PCB被动组件的隐藏特性解析：EMI/EMC设计关键

EMI/EMC设计讲座（一）PCB被动组件的隐藏特性解析 本篇文章主要讲述了PCB设计中EMI/EMC的重要性，并详细介绍了电阻、电容、电感、变压器等被动组件在设计PCB中的作用。同时，本文还详细地讲述了EMI/EMC知识，包括电磁理论和数学公式的应用。 一、EMI/EMC设计的重要性 在PCB设计中，EMI/EMC设计是一个非常重要的环节。EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰）和EMC（Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性）都是设计PCB时需要考虑的关键因素。如果不注意EMI/EMC设计，可能会导致PCB的不稳定工作甚至故障。 二、被动组件的隐藏特性 在PCB设计中，被动组件如电阻、电容、电感、变压器等，都是隐藏的EMI/EMC来源。这些组件都具有电感和寄生电容的特性，会影响导线的阻抗大小，并对频率非常敏感。例如，电阻的接脚和硅芯片的焊线都具有电感的特性。 三、电磁理论和数学公式 在EMI/EMC设计中，电磁理论和数学公式是非常重要的工具。通过简单的数学模型，可以明白如何达到EMC的要求。例如，LC的值可以决定自共振频率，而PCB走线的长度可以影响导线的阻抗大小。 四、导线和PCB走线的特性 导线和PCB走线都是EMI/EMC设计中的重要组件。它们都具有电阻和电感的特性。在低频时，导线大致上只具有电阻的特性。但在高频时，导线就具有电感的特性。因此，在EMC设计中，需要使用接地面和接地网格来减少EMI的影响。 五、射频天线的形成 在EMI/EMC设计中，导线和PCB走线都可以形成射频天线。例如，在高频时，导线或走线可以变成电感，导致EMI的影响。此外，大多数天线的长度是等于某一特定频率的1/4或1/2波长（λ）。因此，在EMC的规范中，不容许导线或走线在某一特定频率的λ/20以下工作。 六、结论 EMI/EMC设计是PCB设计中非常重要的一环节。通过了解被动组件的隐藏特性、电磁理论和数学公式的应用，可以有效地减少EMI的影响，提高PCB的稳定性和可靠性。