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高速電路設計面臨的問題

電磁兼容性

國家標準GB/T 4365—1995《電磁兼容術語》對電磁兼容定義為：“設備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中的任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力”。它包括兩方面的含義：

● 設備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)不應產生超過標準或規(guī)范規(guī)定的電磁騷擾發(fā)射限值，電磁騷擾發(fā)射是從騷擾源向外發(fā)出電磁能量的現(xiàn)象，它是引起電磁干擾的原因。

● 設備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)應滿足標準或規(guī)范規(guī)定的電磁敏感性限值或抗擾度限值的要求，電磁敏感性是指存在電磁騷擾的情況下，設備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)不能避免性能降低的能力，抗擾度是指設備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)面臨電磁騷擾不降低運行性能的能力。

一般電子系統(tǒng)的電磁兼容設計，依據(jù)其設計的重要性可以分為3個層次：器件及PCB一級的設計、接地系統(tǒng)的設計及屏蔽系統(tǒng)設計和濾波設計。

僅僅觀察下面的一些內容，就可以了解電磁兼容對于PCB的重要性：

● 時鐘產生電路，塑料封裝內部元件的輻射，不正確的布線，太大尺寸的走線，不良的阻抗控制都可能成為電磁輻射源。

● PCB上的元件可能是射頻能量的接1收器，它們很容易從“I/O”電纜接收有害的輻射1干擾，并將這個有害能量傳送到容易受損的電路和設備中。

電源完整性

電源完整性（Power Integrity，PI）是指系統(tǒng)運行過程中電源波動的情況，或者說電源波形的質量。在高速數(shù)字電路中，當數(shù)字集成電路上電工作時，它內部的門電路輸出會發(fā)生從高到低或者從低到高的狀態(tài)轉換，這時會產生一個瞬間變化的電流Δi，這個電流在流經(jīng)返回路徑上存在的電感時會形成交流壓降，從而引起地彈噪聲，當同時發(fā)生狀態(tài)轉換的輸出緩沖器較多時，這個壓降將足夠大，從而導致電源完整性問題。

事實上，高速PCB的信號完整性、電源完整性和電磁兼容這三個方面是互相作用和影響的。良好的電源完整性有利于信號完整性和電磁兼容；良好的信號完整性不僅可以降低PCB對外界的電磁輻射，而且還增強了PCB對外部電磁干擾的抗擾度；而良好的電磁兼容有利于信號完整性的保持，實際設計中應統(tǒng)籌考慮。

現(xiàn)在讓我們看看在審查pcb設計時發(fā)現(xiàn)的常見的錯誤:

錯誤的著陸方式

我將從眾所周知的自己犯下的錯誤開始。令人震1驚，我知道。

所有PCB設計軟件工具均包含常用電子組件庫。這些庫包括原理圖符號和PCB著陸圖。只要您堅持使用這些庫中的組件，一切都會很好。

當您使用未包含在庫中的組件時，問題就開始了。這意味著工程師必須手動繪制原理圖符號和PCB著陸圖。

繪制著陸圖案時很容易出錯。例如，如果您將引腳與引腳之間的間距縮小了幾毫米，則將無法在板上焊接該部件。