90%的DSP事件都是因为它造成的……_电路_暗记

随着电子技能的发展，各种电子产品常常在一起事情，它们之间的滋扰越来越严重，以是电磁兼容问题成为一个电子系统能否正常事情的关键。

同样，随着PCB的密度越来越高，PCB设计的好坏对电路的滋扰及抗滋扰能力影响很大。

要使电子电路得到最佳性能，除了元器件的选择和电路设计之外，良好的PCB布线在电磁兼容性中也是一个非常主要的成分。

随着高速DSP技能的广泛运用，相应的高速DSP的PCB设计就显得十分主要。

由于DSP是一个相称繁芜、种类繁多并有许多分系统的数、模稠浊系统，以是来自外部的电磁辐射以及内部元器件之间、分系统之间和各传输通道间的串扰对DSP及其数据信息所产生的滋扰，已严重地威胁着其事情的稳定性、可靠性和安全性。

据统计，滋扰引起的DSP事件占其总事件的90％旁边。
因此设计一个稳定、可靠的DSP系统，电磁兼容和抗滋扰至关主要。

01

DSP的电磁滋扰环境

电磁滋扰的基本模型由电磁滋扰源、耦合路径和吸收机3部分组成，如图1所示。

电磁滋扰源包含微处理器、微掌握器、静电放电、瞬时功率实行元件等。

随着大量高速半导体器件的运用，其边沿跳变速率非常快，这种电路可以产生高达300 MHz的谐波滋扰。

耦合路径可以分为空间辐射电磁波和导线传导的电压与电流。

噪声被耦合到电路中的最大略办法是通过导体的通报：

02

DSP电路板的布线和设计

良好的电路板布线在电磁兼容性中是一个非常主要的成分，一个拙劣的电路板布线和设计会产生很多电磁兼容问题，纵然加上滤波器和其他元器件也不能办理这些问题。

精确的电路布线和设计该当达到如下3点哀求：

（1）电路板上的各部分电路之间存在滋扰，电路仍能正常事情；（2）电路板对外的传导发射和辐射发射尽可能低，达到有关标准哀求；

（3）外部的传导滋扰和辐射滋扰对电路板上的电路没有影响。

2.1

元器件的支配

A. 元器件支配的紧张问题是对元器件进行分组。

元器件的分组原则有：按电压不同分、按数字电路和仿照电路分、按高速和低速旗子暗记分和按电流大小分。

一样平常情形下都按照电压不同分或按数字电路与仿照电路分；

B. 所有的连接器都放在电路板的一侧，只管即便避免从两侧引出电缆；

C. 避免让高速旗子暗记线靠近连接器；

D. 在元器件安排时应考虑尽可能缩短高速旗子暗记线，如时钟线、数据线和地址线等。

2.2

地线和电源线的支配

地线支配的终极目的是为了最小化接地阻抗，以此减小从电路返回到电源之间的接地回路电势，即减小电路从源端到目的端线路和地层形成的环路面积。

常日增加环路面积是由于地层隔缝引起的。
如果地层上有缝隙，高速旗子暗记线的回流线就被迫要绕过隔缝，从而增大了高频环路的面积，如图2所示。

图2中高速线与芯片之间进行旗子暗记传输：

图2（a）中，没有地层隔缝，根据“电流总是走阻抗最小的路子”，此时环路面积最小；

图2（b）中，有地层隔缝，此时地环路面积增大，这样就产生如下后果。

（1）增大向空间的辐射滋扰，同时易受空间磁场的影响；

（2）加大与板上其他电路产生磁场耦合的可能性；

（3）由于环路电感加大，通过高速线输出的旗子暗记随意马虎产生振荡；

（4）环路电感上的高频压降构成共模辐射源，并通过外接电缆产生共模辐射。

常日地层上的隔缝不是在分地时、故意识地加上的，有时隔缝是由于板上的过孔过于靠近而产生的，因此在PCB设计中应只管即便避免该种情形发生。

电源线的支配要和地线结合起来考虑，以便构成特性阻抗尽可能小的供电线路。

为了减小供电用线的特性阻抗，电源线和地线该当尽可能的粗，并且相互靠近，使供电回路面积减到最小，而且不同的供电环路不要相互重叠。

在集成芯片的电源脚和地脚之间要加高频去耦电容，容量为0．01～0．1μF，而且为了进一步提高电源的去耦滤波的低频特性，在电源引入端要加上1个高频去耦电容和1个1～10μF的低频滤波电容。

在多层电路板中，电源层和地层要放置在相邻的层中，从而在全体电路板上产生一个大的PCB电容肃清噪声。

速率最快的关键旗子暗记和集成芯片应该布放在附近地层一边，非关键旗子暗记则布放在靠近电源层一边。
由于地层本身便是用来接管和肃清噪声的，其本身险些是没有噪声的。