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1 整機原理圖設計時各功能電路要區(qū)分明確,以便于電路分析。
2 各部分是否盡量使用更低速的器件?(如74HC14 的Tr=Tf=6ns 而74AHC14 的Tr=Tf≤3ns,這時我們就要考慮盡量選用74HC14 而不是74AHC14.)
3 對DVD 機芯的干擾是否有EMI 對策,原理圖上要明確標注。 解釋說明:DVD 機芯的干擾主要是激光頭電路本身產(chǎn)生的干擾(不同廠家的機芯干擾程度不一樣),激光頭的干擾通過較長的激光頭扁平線形成天線輻射,所以要在電路上加小電容減少扁平線的天線效應,如下圖。
4 DVD 機芯電源要有EMI 對策,不但要明確標注而且要注明Layout 時的放置位置。 解釋說明:由于激光頭讀取信息時電源瞬間變化所產(chǎn)生的干擾很大。機芯電源要求就近有能提供瞬態(tài)電流的電容。如下圖虛線框內(nèi)的EMI 對策,有的機芯電路有好幾個電源,每個電源都要有電容濾波,至少要有一個102---104 的電容。
5 原理圖上要標注各功能塊的工作電壓,尤其是時鐘信號工作頻率要描述清楚?(如:解碼芯片、RAM 芯片、DC/DC等) 解釋說明:原理圖上標注清楚工作電壓和信號頻率不但有利于原理圖的評審,對PCBLayout 也有很大的指導作用。
6 對于干擾較大的3、5 次諧波頻率在230MHz 左右的時鐘頻率能否調(diào)整?(要求F3、F5>230MHz+20MHz) 解釋說明:因為CE 輻射測試標準里有兩個頻率段(30MHz----230MHz 和230MHz---1GHz),高段比低段要求低7dB。在EMC 整改時要降7DB 需要增加很多對策,尤其是針對LCD 屏的干擾,我們很難對屏進行處理。 如下圖有一個時鐘的諧波在225MHz 左右超標6db。如果時鐘頻率稍改大一點使其落在230MHz 以后,那么EMC 整改就容易多了。所以如果時鐘頻率能調(diào)的話,就盡量使干擾較大的頻率其3、5 次諧波大于230MHz。
7 對較高頻率是否有EMI 對策?如RAM 時鐘等。 解釋說明:工作頻率比較高的時鐘信號不但其產(chǎn)生的諧波輻射很大,其本身的基波輻射也很大,所以原理圖上一定要有EMI 對策。如MTK1389 與DRAM 的工作時鐘, 頻率為108MHz/128MHz/135MHz,在原理圖上要串聯(lián)電阻和并聯(lián)電容到地。如下圖所示。
8 振蕩電路里晶振的輸出腳要串聯(lián)EMI 磁珠。 解釋說明:晶振的輸出腳一般都會有諧波分量產(chǎn)生,EMI 磁珠對高頻信號存在很大的阻抗,使得時鐘信號的基波通過,高頻諧波分量被衰減,如下圖虛線框內(nèi)對策。
9 地址/數(shù)據(jù)線要串聯(lián)電阻。 解釋說明:在 EMI 測試時常發(fā)現(xiàn)一些密集噪聲干擾,如下圖。密集噪聲干擾與電路中的晶振、主頻信號沒有很大關系,屬總線干擾。是因為總線匹配和布線的問題,適當調(diào)整匹配電阻,并在 layout 時有針對性地對地址/數(shù)據(jù)總線處理可有效減少總線上的干擾。見下圖。
10 656 信號線上要串聯(lián)匹配電阻,同時也要串聯(lián)EMI 磁珠。 解釋說明:我們目前用的656 數(shù)字信號一般為8 位,如上面所說的數(shù)據(jù)總線會產(chǎn)生密集噪聲,需要在656 信號線上串聯(lián)匹配電阻。由于到屏的656 信號走線很長(長的PCB 走線+到屏的連接線),656 的諧波分量很容易通過長的連接線輻射,這時需要再在匹配電阻后面串聯(lián)EMI 磁珠。如下圖。最好是能夠在系統(tǒng)布局上優(yōu)先考慮,使得656 信號線盡量短。
11 TV 產(chǎn)品主板到液晶屏的信號連接線上要預留電阻。 解釋說明:到液晶屏的信號速率比較高,EMI 輻射也比較嚴重。信號線上預留電阻方便EMC 整改。
12 各電源及支路是否作隔離和濾波處理? 解釋說明:不同功能電路里電源所響應的dv/dt 和di/dt 都不一樣,也就是電源所受到的干擾也不一樣,為防止干擾通過電源產(chǎn)生串擾、輻射,我們要求各電源及支路都要作隔離和濾波處理。一般用電感/磁珠作隔離,用電容做濾波。如下圖點亮的5V 電源給CPU、DC/DC、TV 供電。DC/DC 大電流,CPU/TV 高頻共用5V,而5V 沒有作隔離和濾波處理。原理圖上沒有設計好,PCBLayout 也沒有改正過來。
13 原理圖上盡量采用統(tǒng)一地,需要地分割的電路可用磁珠隔離。 解釋說明:原理圖采用分割地,對PCBLayout 會提出很高的要求,如果PCB 工程師不精通原理圖,不完全了解每條信號的返回路徑,地分割不合理很容易把信號的最佳返回路經(jīng)給切斷了,被切斷最佳返回路經(jīng)的信號必須要通過別的途徑返回,這樣返回信號很可能會出現(xiàn)狼入羊群、羊入狼群的不良現(xiàn)象。環(huán)路面積的增加也會使得 EMI 輻射更加嚴重。所以盡量采用統(tǒng)一地,對不同類型的地可用磁珠隔離,如下圖虛線框內(nèi)磁珠隔離了AGND 和GND。
14 按鍵板和遙控接收板地要與主板地在主板上用磁珠/電感隔離。 解釋說明:因為主板上電路大多數(shù)是數(shù)字電路,數(shù)字電路的地存在很大的地彈、地脈沖等干擾信號。這些干擾信號很容易通過比較長的連接線產(chǎn)生輻射。連接線的地與主板的地用磁珠/電感隔離可有效降低這種輻射干擾,同時還能降低連接線上傳來的ESD 干擾主板電路。如下圖虛線框內(nèi)對策。
15 功能切換時對暫時不用的功能電路要采用電源關斷。 解釋說明:對暫時不用的功能電路,如果電源沒有關斷,不但增加功耗,芯片工作也會產(chǎn)生EMI。如帶FM 的DVD,在DVD 狀態(tài)下FM 也在工作(只是被MUTE),這時的FM 由于沒有信號控制,F(xiàn)M 的本振和其他諧波輻射非常嚴重,直到切斷FM 電源問題才得以解決。所以建議對暫時不用的功能電路要采用電源關斷。如下圖FM 采用電源關斷。
16 對于不用的時鐘腳不能懸空。 解釋說明:解碼芯片暫時不用的時鐘腳其內(nèi)部電路仍在震蕩工作,內(nèi)部的諧波信號會通過懸空腳產(chǎn)生輻射干擾,EMI 對策需要給懸空腳一個適當?shù)亩私?。如FI8125 的93 腳像素時鐘會有很大的輻射,不能懸空,需要如下圖加一個RC 端接。其中電容C 為降低直流功耗所用。
T101 的第35 腳也經(jīng)常懸空,這個腳的EMI 輻射也很大,需要給這個腳加一個RC 端接。如下圖虛線框內(nèi)對策。
17 對于其他有重要功能的懸空腳都要給適當?shù)纳侠蛳吕?span>
19 音頻端子要并680p---1000p 電容到地。
20 喇叭插座端子要并680P---1000P 電容到地。
21 芯片電源是否有旁路、去耦、儲能電容?尤其是高速芯片是否有不同數(shù)量等級的電容?(濾除不同頻率段 的干擾)
22 主要芯片的防靜電等級是多少?是否符合要求?
26 復位電路的地要做好隔地措施。
27 復位電路到復位腳要串聯(lián)一個磁珠或者電感。
以上對復位電路的電源、地和復位信號的ESD 對策可以解決即使芯片抗靜電等級很低的ESD 測試出現(xiàn)的復位問題。 所以對抗靜電等級比較高的芯片可以只考慮復位信號線上的對策。
對于動態(tài)掃描方式的按鍵電路,ESD 對策要求并小電容和串聯(lián)磁珠,因為磁珠在低頻段阻抗很低,不會破壞掃描波形。如下圖虛線框內(nèi)的對策。如果按鍵線路上的ESD 能量很強,此對策還不能解決ESD,可把100p 的電容改為壓敏電阻,封裝一樣。
29 其他的I/O 口如VGA、SCART 口等都要有防EMI、防靜電處理,音頻信號腳都要有并100P 左右的電容到地。
30 對封裝很大的I/O 口防ESD 器件盡量用分立元件。
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