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            電磁兼容設計的精髓

            作者: 時間:2011-10-08 來源:網(wǎng)絡 收藏

            千萬不要誤以為本人已淪為標題黨,靠著“精髓”二字賺取眼球。乃是真的發(fā)現(xiàn)諸多資深工程師,亦常常走著基礎而又錯誤的設計之路。這就是設計的高頻思維。

            的問題常發(fā)生于高頻狀態(tài)下,個別問題(電壓跌落與瞬時中斷等)除外。高頻思維,總而言之,就是器件的特性、電路的特性,在高頻情況下和常規(guī)中低頻狀態(tài)下是不一樣的,如果仍然按照普通的控制思維來判斷分析,則會走入設計的誤區(qū)。比如:

            電容,在中低頻或直流情況下,就是一個儲能組件,只表現(xiàn)為一個電容的特性,但在高頻情況下,它就不僅僅是個電容了,它有一個理想電容的特性,有漏電流(在高頻上表現(xiàn)為R),有引線電感,還在導致電壓脈沖波動情況下發(fā)熱的ESR(),(如圖)。從這個圖上分析,能幫我們設計師得出很多有益的設計思路。第一,按照常規(guī)思路,1/2πfc是電容的容抗,應該是頻率越高,容抗越小,濾波效果越好,即越高頻的雜波越容易被泄放掉,但事實并非如此,因為引線電感的存在,一支電容僅僅在其1/2πfc=2πf L等式成立的時候,才是整體阻抗最小的時候,濾波效果才最好,頻率高了低了都會濾波效果下降,由此就可以分析出結(jié)論,為什么在IC的VCC端都會加兩支電容,一支電解的,一支瓷片的,并且容值一般相差100倍以上多一點。就是兩支不同的電容的諧振頻率點岔開了一段距離,既利于對稍高頻的濾波,也利于對較低頻的濾波。


            其次是線纜或PCB布線的高頻等效特性(如圖),無論高低頻,走線電阻都是客觀存在,但對于走線電感,則只在較高頻時候才可以顯現(xiàn)得出來。另外就是還有一個分布電容的存在,但是,在導線附近沒有導體的時候,這個分布電容有也是白搭,就像沒有男人,女人也不能生孩子一樣,這是一個需要兩個導體才可以發(fā)揮的作用。

            電感和電阻的特性比較簡單,易于理解,就不贅述了。



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