网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

EMC与电源时钟的“爱恨情仇”

0
分享至

一、前言

我们生活中所接触的电子产品越来越多,而且随着生活水平的提高,各色各样的需求也越来越多,电子产品的功能也就会越来越齐全,功能多意味着模块就会增加,伴随着的就是功率的加大、高速信号的增加,电子线路板就会更加复杂,那么电磁环境就会越来越复杂化,而电子产品EMC问题都与两大模块息息相关,分别是:

  • 电源模块
  • 时钟模块

二、电源模块

要使电子产品工作就离不开电源这个部分,需要电源给到每个模块供电才能正常地运行,而每个模块所需要的供电电压又大相径庭,所以大部分产品会有DCDC或PMIC的开关电源模块,还有LDO。

开关电源意味着会有突然变化的电压或电流,即dV/dt或dI/dt的变化率很大,这便是产生电磁干扰的所需条件。

当电压或电流发生迅速变化时,就会产生电磁辐射现象,导致电磁干扰。

我们需要着重地去关注DCDC电源模块问题,在设计阶段就要考虑开关电源的EMC噪声干扰,可以从这几方面去考量:

1.输入输出多做滤波手段,比如LC滤波、π型滤波、共模电感滤波;

2.控制电源回路面积,尽可能做到越小越好,输入输出滤波电容的接地端要与DCDC芯片的地越靠近越好;

3.减少或降低开关电源的纹波,DCDC干扰很大部分是由于电源纹波导致造成的高频噪声干扰,比如①在自举电容串联一个小电阻、②在SW引脚加RC吸收电路等等抑制措施。

三、时钟模块

时钟的噪声干扰是电子工程师头痛的一个问题,是因为时域中周期性的信号对应频域中离散的频谱,所以时钟能量比较集中,是一个窄带噪声,也就比较容易超标,时钟噪声辐射超标是RE测试中最常见的一种问题。

时钟倍频,RE测试中常见的就是时钟倍频超标,因为λ=u/f(波速(u),波长(λ)和频率(f))公式可看出频率越大,波长会越小,便能很容易产生耦合并通过一些走线、排线或者线束作为路径辐射出去,导致数据超出标准限值,我们便需要排查问题点,在源头或者路径进行抑制。

接下来我们看看时钟的辐射问题有什么解决方案和建议:

1.在时钟CLK上加RC滤波或者加磁珠与电容滤波(参数大小需参照时钟大小而定),且器件放置位置尽量靠近源头发射端。

2.时钟走线本身辐射是最强的,所以走线越短越好且一定要全程包地线处理,能让时钟有较好的回流路径,高频的回路面积达到最小。

3.FPC排线上的干扰,排线是时钟辐射的良好天线,屏蔽性不好或无屏蔽效果的线束会导致辐射超标,建议可将排线进行屏蔽接地处理。一根屏蔽接地良好的排线,可以降低10-30db的辐射。

4.可在时钟加展频IC或在主时钟加展频晶振,可根据时钟频率进行选择适配的展频IC,可以有效降低辐射干扰。

【展频技术】:

通过对尖峰时钟进行调制处理,使其从一个窄带时钟变为一个具有边带的频谱,将尖峰能量分散到展频区域的多个频率段,从而达到降低尖峰能量,抑制EMI的效果。

5.PCB上的长走线,靠近时钟线的走线很容易耦合到噪声,所以时钟线未包地的情况下,其他走线要远离时钟等高速信号,降低耦合程度。

四、总结

时钟与电源问题是我们EMC日常遇到最多的噪声问题,需要找到源头、路径,先确定问题点,可借助频谱仪、示波器等设备进行排查噪声源,借助工具准确无误地进行整改,这将使我们的整改事半功倍。

本文仅代表个人观点,欢迎指教。

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
美国母子经历平行时空?一只2008年北京奥运杯,11年后竟离奇复裂,网友晒出相似经历...

美国母子经历平行时空?一只2008年北京奥运杯,11年后竟离奇复裂,网友晒出相似经历...

北美省钱快报
2026-09-02 04:42:09
钱越来越值钱了,现在的20万相当于2022年的80万,2018年的60万

钱越来越值钱了,现在的20万相当于2022年的80万,2018年的60万

猫叔东山再起
2026-09-02 09:50:11
民政部、中央社会工作部、财政部、全国老龄办、中国老龄协会,联合印发通知

民政部、中央社会工作部、财政部、全国老龄办、中国老龄协会,联合印发通知

政知新媒体
2026-09-02 16:34:53
尼泊尔救灾直升机频繁出镜,他们有多少架,都什么型号?

尼泊尔救灾直升机频繁出镜,他们有多少架,都什么型号?

弹痕驿站
2026-09-02 13:35:11
网球男星意外露隐私被疯传 网友玩梗

网球男星意外露隐私被疯传 网友玩梗

可乐谈情感
2026-09-02 07:37:47
诺埃尔-加拉格尔:瓜帅离开曼城的纪录片让人看得不舒服

诺埃尔-加拉格尔:瓜帅离开曼城的纪录片让人看得不舒服

懂球帝
2026-09-03 04:25:07
女教师带出5届状元班,优秀教师却落选,转身去私立,全年级挽留

女教师带出5届状元班,优秀教师却落选,转身去私立,全年级挽留

第四思维
2025-09-03 09:30:25
“狗不理”跌落神坛,从一天卖6万个到无人问津,为什么不火了?

“狗不理”跌落神坛,从一天卖6万个到无人问津,为什么不火了?

史之铭
2026-09-02 02:14:50
大量照片和聊天记录流出!孙宇晨和景甜的瓜彻底反转了

大量照片和聊天记录流出!孙宇晨和景甜的瓜彻底反转了

七阿姨爱八卦
2026-09-02 08:54:10
少儿不宜!Netflix再推限制级神作,口碑炸裂了

少儿不宜!Netflix再推限制级神作,口碑炸裂了

乡野小珥
2026-09-02 08:34:08
全球汽车行业的“利润王”:业绩甚至追上银行,年利润超1700亿

全球汽车行业的“利润王”:业绩甚至追上银行,年利润超1700亿

柳先说
2026-09-02 20:15:23
广东最有可能入选第三轮双一流的3所大学!今年考上的赚大了!

广东最有可能入选第三轮双一流的3所大学!今年考上的赚大了!

高三倒计时
2026-09-02 18:50:51
锈蚀只是电车问题的开始,更多卡线车可能会暴露更严重的质量问题

锈蚀只是电车问题的开始,更多卡线车可能会暴露更严重的质量问题

柏铭锐谈
2026-09-01 00:00:41
比大熊猫还金贵! 江西农妇在家中发现神秘幼崽,没想竟是极危国宝

比大熊猫还金贵! 江西农妇在家中发现神秘幼崽,没想竟是极危国宝

万象硬核本尊
2026-09-02 13:11:45
向余望替补上场后又被换下,刘建业:这完全是出于战术的考虑

向余望替补上场后又被换下,刘建业:这完全是出于战术的考虑

懂球帝
2026-09-02 23:14:05
50岁男演员无戏可拍景区当NPC:“日收入1000,还给交社保,很满足”

50岁男演员无戏可拍景区当NPC:“日收入1000,还给交社保,很满足”

娱乐嗑学家.
2026-09-02 15:26:27
星宇的大麻烦来了

星宇的大麻烦来了

大张的自留地
2026-09-01 13:43:26
抖音主播码字的:郭德纲是我举报的,我是骨干,证据都是我提供的

抖音主播码字的:郭德纲是我举报的,我是骨干,证据都是我提供的

早起的鸟儿有饭吃
2026-09-03 02:08:06
伊朗用血泪叫醒中国!中美冲突真打起来,中国要死守这条命根子?

伊朗用血泪叫醒中国!中美冲突真打起来,中国要死守这条命根子?

海阔山遥YAO
2026-09-02 16:30:20
全网破防!奥运冠军张家齐坦言:我不是妈妈养大的,是队里养大的

全网破防!奥运冠军张家齐坦言:我不是妈妈养大的,是队里养大的

浩瀚的星河
2026-09-02 12:03:38
2026-09-03 06:31:00
韬略TOPEMC
韬略TOPEMC
专注于EMC电磁兼容领域
210文章数 1关注度
往期回顾 全部

头条要闻

游客拍下疑冰崩画面:土石翻涌 山间有黑色物体涌出

头条要闻

游客拍下疑冰崩画面:土石翻涌 山间有黑色物体涌出

体育要闻

一次有奖问答,让他成为欧冠主帅

娱乐要闻

香港武打影星陈观泰离世,终年80岁

财经要闻

星宇股份的麻烦,才刚开始

科技要闻

凌晨最强模型上新,Claude Fable 5.1发布

汽车要闻

配双腔空悬+机械差速锁 传祺越7预售权益价17.18万起

态度原创

亲子
艺术
游戏
房产
健康

亲子要闻

为啥老人一定要给儿子带小孩儿!网友:这是看到过的很正确的解释

艺术要闻

故宫藏古画火了:三个小屁孩模仿礼佛,裤子都跪滑了

《CS2》凉了吗?玩家人数创两年来新低 问题出在哪

房产要闻

新四代住宅 新样板间开放丨以艺术之名 赴一场迭代之约

越吃越爆痘?医生讲清7大真相

无障碍浏览 进入关怀版