ЭМИ и как с ними бороться Опции

[klogg]

После окончания разработки устройства возникла проблема - изделие имеет высокий уровень шума на частотах 150МГц, 300МГц, ... ~1ГГц. Само изделие не имеет никакого отношения к передаче по радиоканалу, просто высокия частоты передачи данных (100, 50, 55МГц шины) и уровень потребления (15Вт). Кто подскажет - как с этим бороться?

[=AK=]

После окончания разработки устройства возникла проблема - изделие имеет высокий уровень шума на частотах 150МГц, 300МГц, ... ~1ГГц. Само изделие не имеет никакого отношения к передаче по радиоканалу, просто высокия частоты передачи данных (100, 50, 55МГц шины) и уровень потребления (15Вт). Кто подскажет - как с этим бороться?

Рассматриваем устройство в целом как радиопередатчик. Все провода, подключенные к плате, считаем антеннами. Любой выход любой цифровой схемы считаем источником излучаемого сигнала.

Исходя из предположения, что сильнее всего излучать будет диполь, смотрим, какие источники оказываются наиболее эффективными передатчиками. Например, если цифровой выход с крутыми фронтами и достаточно высокой частотой переключения работает на выходную линию, то кладем выходной провод по одну сторону печатной платы, а земляной/питающий провод - по другую, получаем диполь с источником возбуждения в серединке. И думаем, как бы уменьшить его излучение

Дальше все достаточно очевидно:
-- Поелику возможно снижаем крутизну фронтов, т.е. применяем наиболее медленные и слабосильные мелкосхемы из тех, которые еще пригодны для работы
-- Не выпускаем быстрые цифровые сигналы наружу напрямую; ставим на выходе во внешний мир или буфер с контролирумыми медленными фронтами, или ферритовое зернышко (ferrite bead), или RC-фильтрик, или хотя бы просто резистор
-- Обеспечиваем возврат ВЧ-энергии к источнику по кратчайшему пути, чтобы ей нифига было ломиться в антенну и излучаться наружу. В частности, применяем многослойную ПП.

Полезно обратить внимание вот на что. Если есть нескольно земляных и питающих проводов, и они выходят наружу не из одной точки ПП, а с разных сторон платы, то они тоже образуют диполь. Источником возбуждения при этом служат помеховые токи, циркулирующие в ПП, и создающие (заметное) падение напряжения между точками подключения земель. Для этого случая можно рекомендовать последовательно с земляными/питающими проводами включить ферритовые зерна пригодные для работы при соответствующих токах.

И еще, для гигагерца длина волны всего около 30 см, так что проводники самой ПП становятся эффективными излучающими антеннами. Так что придется учитывать не только внешние подключения, но и разводку самой ПП.