《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > 基于EMIRR規(guī)范的EMI問題解決方案
基于EMIRR規(guī)范的EMI問題解決方案
摘要: 隨著技術(shù)的進步,EMI對電路正常運行構(gòu)成越來越大的威脅。這是因為電子應(yīng)用正轉(zhuǎn)向各種無線通信或者便攜式平臺,。因此大多數(shù)干擾EMI信號最終都以傳導(dǎo)EMI的形式進入到PCB線跡(trace)中,。
Abstract:
Key words :

    隨著技術(shù)的進步,EMI 對電路正常運行構(gòu)成越來越大的威脅。這是因為電子應(yīng)用正轉(zhuǎn)向各種無線通信或者便攜式平臺。因此大多數(shù)干擾 EMI 信號最終都以傳導(dǎo) EMI 的形式進入到 PCB 線跡(trace)中,。

    當(dāng)您努力想要設(shè)計出一種抗 EMI 電路時,您會發(fā)現(xiàn),,模擬傳感器電路往往會成為巨大的 EMI 吸收器,。這是因為,傳感器電路常常產(chǎn)生低電平信號,,并且有許多高阻抗模擬端口,。另外,這些電路使用更加緊湊的組件間隔,,其讓系統(tǒng)更容易截獲和傳導(dǎo)噪聲干擾,,從而進入到線跡中。

    在這種 EMI 情況下,,運算放大器 (op amp) 便會成為一個主要目標(biāo),。我們在本系列文章的第1部分“EMI 如何通過介質(zhì)干擾電路”看到了這種效應(yīng),此文中圖 1 所示 EMI 信號引起 1.5 伏的偏移電壓誤差,!

    一個標(biāo)準(zhǔn)的運算放大器有 3 個低阻抗引腳(正功率,、負功率和輸出)以及 2 個高阻抗輸入引腳(請參見圖 1a),。盡管這些引腳可以抵抗 EMI 影響,,但是輸入引腳最為脆弱,。

圖 1 EMIRR 與 EMIRR IN+ 測定方法比較

圖 1 EMIRR 與 EMIRR IN+ 測定方法比較

    EMIRR 電磁干擾抑制比

    電壓反饋放大器的反相和非反相引腳的特性基本相同。但是,,非反相輸入(請參見圖 1b)的放大器 EMI 耐受度測試最為簡單,。

    方程式 1

    方程式 1 中,VRF_PEAK 為所用 RF 電壓的峰值,,VOS 為放大器的 DC 偏移電壓,,而 100 mVP 為 100 mVP 輸入信號 EMIRR IN+ 參考。

    您可以利用 EMIRR 衡量標(biāo)準(zhǔn),,比較放大器的 EMI 抑制性能,。圖 2 顯示了 TI OPA333 CMOS 運算放大器的 EMIRR IN+ 響應(yīng)。該圖表明,,這種器件可以較好地抑制器件300 kHz帶寬以上的頻率信號,。

圖 2 OPA333、EMRR IN+ 與頻率的關(guān)系

圖 2 OPA333,、EMRR IN+ 與頻率的關(guān)系

    相比外部 RC 濾波器,,集成電路內(nèi)部 EMI 濾波器擁有三個方面的好處。潛在用戶可以對包含集成濾波器的放大器的性能進行測試,,以保證其在較寬頻率范圍的 EMI 抑制性能(2),。無源濾波器組件在寄生電容和電感方面并不理想,其限制了濾波器抑制甚高頻噪聲的能力,。與之形成對比的是,,集成電路與片上無源組件的電氣特性十分匹配。最后,,使用內(nèi)部濾波器的集成電路還可以給客戶帶來其它一些好處,,例如:組件數(shù)目更少、成本更低和電路板面積更小等,。

    為了降低電路的 EMI 敏感度,,電路板設(shè)計人員應(yīng)始終注意使用良好的布局方法??梢酝ㄟ^讓線跡長度盡可能的短,,使用表面貼裝組件,以及使用具有專用信號回路接地層的印制電路板 (PCB),,來實現(xiàn)上述目標(biāo),。盡可能地保持接地層完整,并讓數(shù)字信號遠離模擬信號通路,。另外,,將射頻旁路電容器放置在所有集成電路電源引腳上。讓這些電容器靠近器件引腳,并確保在潛在 EMI 頻率下其阻抗盡可能地接近 0 歐姆,。<

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。