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电子工程世界■核心板应用开发遇到电磁兼容问题怎么办？( 三 )


电子工程世界■核心板应用开发遇到电磁兼容问题怎么办？
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这里我们主要就产品EMC整改过程中一些比较容易忽略的点进行介绍 。
“屏蔽” ， 是针对辐射电磁干扰进行整改的主要方法 ， 一般针对产品的电缆、结构及孔缝进行屏蔽 。 要特别注意的是 ， 屏蔽措施一定要配合接地措施来使用 ， 否则效果减半或毫无作用；另外 ， 实施屏蔽措施时要做到360度的闭合搭接 ， 不留孔缝或者等效的棒状天线 。
“滤波” ， 是针对传导电磁干扰进行整改的主要方法 ， 通常需要在产品及其电路上额外增加滤波器件 ， 诸如共模电感、差模电感、电容、磁珠及电阻等 。 一般分为疏导型和消耗型两种滤波方式 ， 疏导型“滤波”措施（如电容滤波）需要配合“接地”使用 。 需要特别注意的是 ， 滤波措施尽量靠近干扰源或敏感源放置 ， 以免“滤波”措施的效果大打折扣 。
“接地”是“屏蔽”和“滤波”两大措施中电磁干扰的有效疏导路径 。 接地的方式有很多种 ， 比如单点接地、多点接地、电容接地、阻容接地、电感接地、磁珠接地、电阻接地等 ， 实际的产品或系统中 ， 适合采取哪种接地方式 ， 需要看属于哪个类型的地（如大地、安全地、数字地、模拟地、功率地等） ， 一个接地方式 ， 一个地的类型 ， 得搞清楚两个问题 ， 才能避免接错“地”的情况 ， 总结起来就是“接地方式决定于接地目的” 。
如上所述的“屏蔽”和“滤波”都是从硬件方面进行整改 ， 从更广义的角度 ， “屏蔽”和“滤波”也是可以通过软件方法来实现的 。 这里列举一些软件上“屏蔽”和“滤波”的整改方法供大家参考 ， 在实际应该用中 ， 可以举一反三 。
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核心板应用的的注意事项
以上是产品出现EMC问题后的整改方法和大体思路 ， 那么在应用核心板进行产品开发时如何避免EMC问题呢？接下来 ， 我们看看有哪些注意事项 。
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电源电路的EMC设计
电源接口是产品EMC试验必做的接口之一 ， 包括EMI电磁干扰和EMS电磁骚扰两个方面 。 内嵌核心板的产品在电源接口设计时 ， 要注意如下几个方面：
在产品底板电源电路靠近电源接口处增加TVS二极管防护 ， 以便抑制浪涌干扰 。 需要结合供电电压选择合适规格的TVS二极管 。
如果采用DC/DC（通常放置在底板）作为核心板的直流供电 ， 建议在DC/DC输入增加EMI滤波电路 ， 以便降低产品出现传导骚扰和辐射骚扰超标的概率 。
如果核心板有多个电源供电引脚 ， 底板上这些电源信号靠近核心板处增加滤波电容 。 采用诸如10uF、0.1uF、1nF等不同容值的贴片电容并联 ， 以便进行宽频滤波 。
接口电路的EMC设计
核心板的接口电路通过板对板连接器（或邮票孔）扩展到底板 ， 有的甚至成为产品整机的输入输出接口 ， 比如按键、LED指示、SPI、I2C、串口、LCD、Ethernet等 ， 如果这些接口电路没有做EMC设计或是EMC设计不合理 ， 一方面外界电磁干扰经由接口及接口电路传导到核心板 ， 轻则引起误动作 ， 重则损坏核心板 ， 另一方面核心板和底板的电磁干扰会以传导或辐射的方式对外发射电磁干扰 ， 导致产品整机的EMI测试超标 。
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内嵌核心板的产品在接口电路设计时 ， 有如下几个注意事项：
若产品输入信号为高低电平信号（如按键、复位、开关量等） ， 且信号在底板上的走线较长时 ， 应在底板上靠近核心板I/O输入附近增加RC滤波；
若产品输入信号为高速数字信号（如时钟、SPI、I2C、AD采样信号等） ， 应该更多地从PCB布局及布线上去考虑 ， 确保底板上的高速信号走线尽量短 ， 尽量少过孔 ， 可在信号走线上适当增加ESD等防护器件 ， 但不宜有过大的寄生电容或滤波电容 ， 以免影响高速信号的质量；


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