一,、電快速瞬變脈沖群特點

電快速瞬變脈沖群EFT是電氣和機電設(shè)備中常見的一種瞬態(tài)干擾,，是由繼電器、接觸器,、電動機,、變壓器等電感器件產(chǎn)生的,是時間很短但幅度很大的電磁干擾，是一連串的脈沖,，可以在電路輸入端產(chǎn)生累計效應(yīng)，使干擾電平的幅度最終超過電路的噪聲門限,，對電路形成干擾,。

電快速瞬變脈沖群由大量脈沖組成，具有如下特點：

1) 幅值在100V至數(shù)千伏,；

2) 脈沖頻率在1kHz至1MHz,；

3) 單個脈沖的上升沿在納秒級，脈沖持續(xù)時間在幾十納秒至數(shù)毫秒,；

4) EFT所形成的騷擾信號頻譜分補非常寬,，數(shù)字電路對它比較敏感，易受到干擾,。

二,、電快速瞬變脈沖群常見抑制方法

1) 減小PCB接地線公共阻抗：增加PCB接地導(dǎo)線的面積，減小電感量成分,；

2) 加接EFT電感瞬態(tài)干擾抑制網(wǎng)絡(luò)：在電感元件上并接壓敏電阻,、阻容電路、二極管,、TVS管,、背靠連接的穩(wěn)壓二極管等；

3) 電源或信號干擾源輸入口,，使用濾波器或吸收器等濾波元器件,，選用磁珠的內(nèi)徑越小、外徑越大,、長度越長越好,；

4) 電子元器件選擇時，選用性能可靠的關(guān)鍵器件；最好做過芯片級的電磁兼容仿真試驗,，質(zhì)量可靠的元器件選用可提升對電快速瞬變脈沖信號的抑制能力,；

4) PCB布局時，將干擾源遠離敏感電路,；

5) PCB布線時注意線纜的隔離,，強弱電的布線隔離、信號線與功率線的隔離,，各類走線要盡量短,，

6) 正確使用接地技術(shù)，減小環(huán)路面積,；

7) 安裝瞬態(tài)干擾吸收器,；

8) 軟件設(shè)計時，考慮避免干擾對系統(tǒng)的影響,，軟件上應(yīng)正確檢測和處理告警信息,，及時恢復(fù)產(chǎn)品的狀態(tài)；

9) I/O信號進出由*隔離的變壓器或光耦連接,，更好的實現(xiàn)隔離,；

10) 使用高阻抗的共模或差模電感濾波器

11) 使用鐵氧體磁環(huán),；

12) 在PCB層電源輸入位置要做好濾波,，通常采用的是大小電容組合，根據(jù)實際情況可以酌情再添加一級磁珠來濾除高頻信號,；13) 組裝生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)嚴把質(zhì)量關(guān),，做好生產(chǎn)工藝流程控制，盡量保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性,，減少因個別產(chǎn)品質(zhì)量問題帶來的測試不合格現(xiàn)象,；

1,、電源電路抗干擾設(shè)計

1) 變壓器及穩(wěn)壓模塊應(yīng)就近安裝在交流電源進入系統(tǒng)的地方,；

2) 強電輸送線絕不能在系統(tǒng)內(nèi)亂布；

3) 電源供電線應(yīng)盡量短,，板間連接線使用雙絞線,；

4) 交流輸入、功率繼電器,、電源濾波器,、電源變壓器等干擾源電路應(yīng)與系統(tǒng)穩(wěn)壓后的5V、3.3V等布線嚴格分開并進行有效隔離,；

5) 穩(wěn)壓電源輸出并接電解電容及0.01uF左右陶瓷電容和二極管,；

2、PCB布局抗干擾設(shè)計

1) 主控部分和外圍設(shè)備按各自體系要有明顯界限，不能混裝,，即使系統(tǒng)只有一塊印制板,，也要分模塊設(shè)計，模塊間做好隔離,；

2) 大功率低速電路,、模擬電路和數(shù)字電路應(yīng)分開布局，大功率器件應(yīng)與小信號電路分開,，如功率繼電器要與主控模塊及弱點驅(qū)動模塊隔離,，使相互間的信號耦合最小,；

3) 各部件之間引線要盡量短,，噪聲敏感器件盡量縮短連接的信號線；

4) 發(fā)熱量大的器件如電源芯片,、單片機,、RAM等應(yīng)盡量安排在不影響敏感電路的地方及通風(fēng)冷卻較好的地方，電路板豎直放置時,，發(fā)熱量大的器件應(yīng)放置在最上邊,。

5) 晶振與CPU時鐘輸入端，要相互靠近,；

6) 易產(chǎn)生噪聲的器件,、小電流電路,、大電流電路等應(yīng)盡量遠離邏輯電路,，如果有可能，應(yīng)分開做印制電路板,；

7) 盡可能縮短高頻元器件之間的連線,，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾；易受干擾的元器件不能相互靠得太近,，輸入和輸出元器件應(yīng)盡量遠離,；

8) 按功能模塊對電路板進行分區(qū)，把有干擾的電源,、接地層和其它功能區(qū)與無干擾的或靜態(tài)的區(qū)域分開,；每個功能模塊分區(qū)元器件放置應(yīng)相互靠近，布線長度最短,；

9) DC/DC模塊,、開關(guān)元器件和整流器應(yīng)盡可能靠近變壓器放置；

10) 電磁干擾濾波器要盡可能靠近電磁干擾源,，并放在同一塊電路板上,；

11) 調(diào)壓元器件和濾波電容器應(yīng)盡可能靠近整流二極管放置；

12) 印制電路板按頻率和電流開關(guān)特性分區(qū)，噪聲元器件和非噪聲元器件距離盡量遠,；

13) 對噪聲敏感的布線不要與大電流和高速開關(guān)線平行,；

14) 連接器、接插件應(yīng)布置在電路板一側(cè),，盡量避免從兩側(cè)引出電纜,，減少共模輻射；

3,、PCB布線抗干擾設(shè)計

1) 電路板的層數(shù)根據(jù)系統(tǒng)電源網(wǎng)絡(luò),、強弱信號網(wǎng)絡(luò)等因素來確定；在電路板層數(shù)允許的情況下,，可設(shè)置獨立的電源層和地層,；

2) 數(shù)字電路和模擬電路要分開接地；數(shù)字電路的地可構(gòu)成閉環(huán)以提高抗干擾性能,，地平面一般做接地處理,，并作為基本電平參考點，地平面屏蔽效果優(yōu)于電源平面,。

3) 元器件布局后,，先布地線、電源線,、然后布高速信號線,；數(shù)字電路地線采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)

4) 電源線應(yīng)盡量靠近地線，減小差模輻射的環(huán)路面積,，有利于減小電路間干擾,；

5) 時鐘線與信號線之間用地線隔離，關(guān)鍵信號線之間用地線隔離,，減小環(huán)路面積,，可有效地抑制相鄰新號線路之間的耦合；

6) 避免印制電路板導(dǎo)線的不連續(xù)性,，布線寬度不要突變,，防止導(dǎo)線阻抗突變引發(fā)信號反射和駐波，布線不要突然拐角,，避免直角和銳角布線,；

7) 電源線和地線要盡量寬、短,、直,，以減小阻抗；

8) 時鐘信號發(fā)生器電路應(yīng)盡量靠近使用時鐘的器件,，時鐘線要盡量短,，晶振外殼要接地,，石英晶體及對噪聲敏感器件下面不要走線，用地線把時鐘區(qū)圈起來,；

9) 電源線和地線加接去耦電容,，盡量加寬電源導(dǎo)線寬度，采用大面積接地,；電源輸入端跨接100uF左右的電解電容,，每個IC處布置一個0.01uF的瓷片電容。去耦電容值的選區(qū)可按C=1/f計算,，及10MHz取0.1uF,，單片機系統(tǒng)一般取0.01uF—0.1uF；

10) 印制板中的接觸器,、繼電器,、按鈕等元器件，操作時易產(chǎn)生火花放電,，采用RC回路來吸收放電電流,，一般R取值1—2K，C取值2.2—4.7uF,；

11) 單片機等芯片CMOS電路輸入阻抗很高,，且易受靜電感應(yīng)，對不用的端口通過電阻接地或接正電源,；

12) 高速信號布線的過孔孔徑盡量小,，高速并行線每根信號線的過孔數(shù)盡量保持相同；

13) 避免有過長的平行信號線,，頂層和底層的布線相互垂直,；

14) 數(shù)字地與模擬地要*分開，單點共地,；

15) 光耦隔離處把原,、副*隔離開,；

16) 變壓器,、開關(guān)電源，高頻器件下面盡量不要走線