器件选择的角度来控制数字PCB的EMI

在电路设计初期就对EMI进行抑制是非常有必要的，如在电路板阶段就有意识的进行干扰抑制，将有可能避免六成以上的干扰，那么如何在电路板阶段进行EMI控制呢？本文将为从器件选择、信号端子定义、叠层设计的角度来为大家讲一讲这个问题。

器件选型

在进行EMI设计时，首先要考虑选用器件的速率。任何电路，如果把上升时间为5ns的器件换成上升时间为2.5ns的器件，EMI会提高约4倍。EMI的辐射强度与频率的平方成正比，最高EMI频率（fknee）也称为EMI发射带宽，它是信号上升时间而不是信号频率的函数：fknee=0.35/Tr（其中Tr为器件的信号上升时间）。

这种辐射型EMI的频率范围为30MHz到几个GHz，在这个频段上，波长很短，电路板上即使非常短的布线也可能成为发射天线。当EMI较高时，电路容易丧失正常的功能。因此，在器件选型上，在保证电路性能要求的前提下，应尽量使用低速芯片，采用合适的驱动/接收电路。另外，由于器件的引线管脚都具有寄生电感和寄生电容，因此在高速设计中，器件封装形式对信号的影响也是不可忽视的，因为它也是产生EMI辐射的重要因素。一般地，贴片器件的寄生参数小于插装器件，BGA封装的寄生参数小于QFP封装。

连接器的选择与信号端子定义

连接器是高速信号传输的关键环节，也是易产生EMI的薄弱环节。在连接器的端子设计上可多安排地针，减小信号与地的间距，减小连接器中产生辐射的有效信号环路面积，提供低阻抗回流通路。必要时，要考虑将一些关键信号用地针隔离。

叠层设计

在成本许可的前提下，增加地线层数量，将信号层紧邻地平面层可以减少EMI辐射。对于高速PCB，电源层和地线层紧邻耦合，可降低电源阻抗，从而降低EMI。

通过以上的介绍可以看到，在器件的选择方面，尽量选择速率较高的。而对于信号端子的定义，则要在连接器的端子设计上尽量多的安排地针。为了尽量减少EMI的辐射，需要尽量的在PCB增加地线并且将信号层紧邻地平面层。