(一) 電磁兼容基本概念及理論
電磁兼容概念
電磁兼容三要素
頻域和時域
周期/隨機信號的頻譜
共模電流和差模電流
共模輻射和差模輻射
近場和遠場
PCB中信號回流方式
dB單位的換算
頻率及波長
展頻（SSC- Spread Spectrum cocking ）
寬帶和窄帶
峰值、準峰值和平均值
回路電感、部分電感及部分凈余電感
(二) 板級EMC元器件
EMI器件
電容；
差模電感；
共模電感；
鐵氧體器件；
吸波材料;
BD濾波器件；
展頻器件
防護類器件
氣體放電管；
壓敏電阻；
混合保護器件GMOV；
半導體管；
TVS管
熱敏電阻
保險管、變壓器和光耦；
多級防護及協調驗證
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(三) 板級EMC接地及仿真分析
PCB中地的概念
安全地
機殼地
信號地：電路地，數字地，模擬地
直流電源回流地
功率地
數字邏輯電流的流動
微帶線中信號電流及回流路徑
帶狀線中信號電流及回流的路徑
回流參考面電流分布
微帶線回流參考面電流分布
帶狀線回流參考面電流分布：對稱，非對稱
回流參考面阻抗
微帶線回流平面凈余部分電感
微帶線回流平面電阻
微帶線回流平面感抗余電阻的比較
回流參考面噪聲電壓
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面電流分布
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面凈電感的測試值
考慮走線過孔時微帶線回流參考平面噪聲電壓的測試值
回流參考平面噪聲電壓對EMI及SI的影響
PCB板中電路的地與機殼的連接
混合信號電路的接地
混合信號電路的EMC問題；
一般數字和模擬混合電路的接地
含大功率電機、繼電器等高噪聲驅動器的數模混合電路的接地
散熱器接地仿真分析
散熱器天線等效模型
散熱器不同數量接地螺柱及不同布置對輻射影響的仿真分析
仿真分析總結
共模電感下鋪地對EMI影響仿真分析
產品系統接地設計
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(四) 電源/地平面去耦及仿真分析
電源/地平面去耦的目的
電源/地平面間EMI噪聲的來源
全局去耦電容EMI去耦效果仿真分析
不同數量均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同封裝均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同容值均勻全局去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
不同容值全局去耦電容交錯分布EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容EMI/SI去耦效果仿真分析
不同容值局部去耦電容EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容離干擾源不同距離時EMI去耦效果的仿真分析
局部去耦電容在不同電源/地平面距離時EMI去耦效果的仿真分析
電源/地平面及時鐘電路電源的去耦設計規則總結
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(五) PCB布局、層疊和布線EMC設計及仿真分析
PCB布局EMC設計
PCB總體布局分區；
接口電路布局；
關鍵器件布局
PCB層疊EMC設計
多層板選擇的原則及設計目標；
基本的多層板構建區塊及其組合方式
PCB布線EMC設計
1） 關鍵信號走線跨分割對輻射影響測試和仿真分析
a.測試分析
測試板差模噪聲和共模噪聲測試；
測試過程錄像演示
b.仿真分析
跨分割處增加不同數量、不同封裝、不同容值縫補電容對輻射抑制效果
離跨分割處不同距離處增加縫補電容對輻射抑制效果
關鍵信號跨分割EMI設計規則
2） 關鍵信號換參考對輻射影響仿真分析
a.在兩個相同性質參考平面（同為GND或同為VCC）間換參考
更換參考平面處增加不同數量縫補過孔對輻射抑制效果
離更換參考平面處不同距離增加縫補過孔對輻射抑制效果
更換的參考平面不同層間距離時增加縫補過孔對輻射抑制效果
b.在不同性質參考平面（一個為VCC、一個為GND）換參考
更換參考平面處增加不同數量、不同封裝、不同容值縫補電容對輻射影響
更換的參考平面不同層間距離時增加縫補電容對輻射抑制效果
c.關鍵信號在與同一參考平面相鄰的兩個信號層間換參考
d.關鍵信號換參考的EMI設計規則
3） 關鍵信號PCB表層邊緣走線對輻射影響仿真分析
關鍵信號表層走線輻射與板邊距離關系
關鍵信號表層走線EMI設計規則
4） 兩層板關鍵信號包地對EMI的影響仿真分析
包地和不包地條件下EMI輻射對比；
包地線離信號線不同距離對EMI輻射的影響
5） 20H原則仿真分析
20H的基本概念
分析VCC-GND兩平面結構VCC內縮20H對EMI輻射的影響；
GND-VCC-GND三平面結構；
a. VCC內縮20H對EMI輻射的影響；
b. VCC范圍內增加不同密度的地過孔對EMI輻射的影響；
20H規則對EMI影響的仿真總結
6） 3W原則仿真分析
3W原則的概念及仿真模型；
平行微帶線的不同中心間距對串擾的影響；
平行微帶線不同線長度、不同介質厚度及不同介電常數時對串擾的影響 ；
3W原則對串擾影響的仿真總結
7） 差分信號的EMI輻射仿真分析
差號線直角拐彎45o斜角長度對EMI的影響；
差號線以4個45o角繞過小障礙物對EMI影響；
一個相鄰差分對對輻射的影響；
兩個相鄰差分對對輻射的影響；
差分線參考平面上的反焊盤對EMI 的影響
差分線EMI輻射仿真分析總結
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(六) 濾波和防護電路設計及仿真分析
電源接口濾波及防護設計；
開關電源共模/差模噪聲等效電路；
直流端口濾波電路各參數影響仿真分析；
濾波板Demo電路仿真和實測比對；
-48V電源接口濾波防護設計
AC交流端口濾波防護設計
汽車電子設備12V/24V直流電源接口濾波防護設計
信號接口濾波防護設計；
濾波設計的概念；
單端信號濾波設計（非金屬外殼、金屬外殼）；
差分信號端口濾波設計
單端和差分混合信號電路濾波設計
時鐘電路濾波設計；
時鐘輸出RC濾波；
晶振及驅動器電源去耦設計；
晶振電源去耦仿真分析；
時鐘驅動器電源去耦仿真分析
其它端口濾波防護設計
復位電路濾波防護設計；
面板指示燈電路濾波防護設計；
撥碼開關濾波設計
典型接口電路濾波防護設計
千兆網口濾波防護設計；
USB接口濾波防護設計
485接口濾波防護設計
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(七) 結構、電纜和PCB屏蔽設計及仿真分析
結構屏蔽效能評估；
解析公式評估；
仿真評估
a. 不同開孔數量對屏效的影響
b. 不同Q值對屏效的影響
c. 不同機箱大小對屏效的影響;
d. 機箱開槽屏效仿真
e. 不影響散熱條件下提高屏效的方法舉例
電纜的屏蔽
電纜屏蔽層的搭接要求；
電纜屏蔽層與機殼360o搭接的實現方式
PCB屏蔽
PCB邊緣屏蔽仿真分析；
a. 周邊不同間距地過孔時對屏蔽效能的影響;
b. 電源平面超出周邊地過孔時對屏蔽效能的影響
PCB局部屏蔽 |
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總部李老師
