PCB設計におけるEMI（電磁妨害）抑制方法

電磁干渉 (EMI) の抑制は重要です。プリント基板設計、特に電子機器において、電磁放射や電磁感受性の問題を防ぐためです。電磁干渉を抑制するために使用される一般的な方法と技術をいくつか示します。

1. アース線の計画と分離:

グランド プレーン PCB 設計を含む適切なグランド計画を使用して、グランド ループが短くクリーンであることを確認します。

デジタル回路とアナログ回路のグランドを分離し、相互影響を低減します。

2. シールドと周囲:

シールドボックスまたはシールドを使用して敏感な回路を囲み、外部干渉の影響を軽減します。

高周波回路ではシールドを使用して放射を防止してください。

伝導干渉を軽減するには、シールド付きケーブルを使用してください。

3. フィルター:

回路内への高周波ノイズの侵入や回路からの放射を防ぐために、電源ラインや信号ラインにフィルターを使用してください。

入力フィルタと出力フィルタを追加して、伝導干渉と放射干渉を軽減します。

4. レイアウトと配線:

回路基板のレイアウトを慎重に計画して、高周波信号経路を最小限に抑え、ループ面積を削減します。

信号線の長さを最小限に抑え、差動信号伝送を使用して伝導干渉を低減します。

グランドプレーンを使用してループのインダクタンスを減らし、高周波ノイズを低減します。

5. 巻線とインダクタ:

信号ラインにインダクタや巻線を使用して高周波ノイズを抑制します。

電力線フィルタとコモンモードインダクタを電力線に使用することを検討してください。

6. 接地と接地面:

低インピーダンスのグランド ポイントを使用し、ボード上のすべてのグランドが同じポイントに接続されていることを確認してください。

グランドプレーンを使用して低インピーダンスのリターンパスを提供し、放射および伝導干渉を低減します。

7. 配線と層の分離:

高周波信号線と低周波信号線を分離し、同じ層で交差しないようにします。

多層 PCB 設計を使用して、さまざまなタイプの信号をさまざまなレベルで分離し、相互干渉を軽減します。

8.EMCテスト:

電磁両立性 (EMC) テストを実施して、設計が指定された EMI 規格に準拠していることを確認します。

製品開発の早い段階で事前テストを行うことで、問題が発生した場合に早期に修正できるようになります。

9. 材料の選択:

高導電性の金属や特殊なシールド材など、シールド特性に優れた材料を選択してください。

伝導損失と放射損失を低減するには、低誘電率と低誘電正接の材料を使用します。

10. コモンモードの問題を回避します。

差動信号伝達を確保してコモンモードノイズを最小限に抑えます。

コモンモード電流を低減するには、コモンモード電流抑制器 (CMC) を使用します。

これらの方法と技術を考慮すると、電磁干渉を効果的に抑制し、PCB 設計が EMI に関して必要な性能とコンプライアンスを確実に達成できるようになります。電磁両立性は電子製品設計の重要な側面であり、設計の早い段階で考慮して最適化する必要があります。