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如何通过板级接地设计解决电磁兼容问题

2020-08-13彭正红杨春宇

机电产品开发与创新 2020年4期
关键词:信号

彭正红, 杨春宇

(绵阳市维博电子有限责任公司, 四川 绵阳 621000)

0 引言

随着电子线路和电子设备的日益复杂化, 以及电磁兼容标准的强制实施, 电磁兼容技术已成为电子产品硬件设计人员必须掌握的基本技术之一[1]。接地是电磁兼容EMC 设计最常用的一种重要手段。EMC 领域所讲的接地有别于保护性接地(如防电击接地、防雷接地、防静电接地等),是一种功能性接地。人们通常所说的EMC 良好接地就是要求产品接地点与大地(或EMC 测试中的参考接地板) 在EMC 所关心的频率范围内做到等电位连接,也就是地线上不存在明显的压降[2]。如果在产品设计之初对接地进行重视, 那么就会大大减少产品出现对外电磁骚扰EMI 和抗电磁干扰EMS 问题的概率。 系统的接地方式有浮地、直接接地和电容接地三种方式[3]。 正确的理解和掌握接地本质和灵活运用各种不同类型或形式的接地是成功解决电子电气产品电磁兼容问题的关键。

1 接地的定义和目的

“地”在不同的场合可能特指不同的对象:如产品金属外壳、安全保护地、屏蔽地、功率地、模拟地、数字地等。随着电子产品信号速率不断提高,设备信号回流也被列入“地”的概念当中。

对于EMC 来说,接地是电流返回其源的低阻抗通道这一定义被越来越多的人所认可:我是谁? (是电流),我从哪里来? (来自内部信号源或外部干扰源),我要到哪里去? (通过低阻抗路径返回到内部信号源或外部干扰源)。接地的目的是为有用信号提供零电位基准。……

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