基于计算机主板高速PCB电磁兼容设计和应用

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随着电子信息技术的高速发展,越来越多的电子设备采用高速PCB(Printed CircuitBoard)。然而,由于PCB工作在高频状态,其产生的瞬态脉冲产生电磁干扰(EMI)。电磁环境日益恶化,大量的电子设备很难在高复杂、高强度的电磁环境中正常工作,同时越来越影响人的健康。为了解决这一问题,世界各国通过制定相关的电磁兼容标准,并以相关法律要求实施,使无法满足相关标准的产品不能在市场上销售。因此,电磁兼容的研究对于我国电子产业的持久健康发展和减少电磁兼容污染都有着重要意义。本文的主要工作通过介绍对电脑系统的辐射测试,通过实际工程实验,分析出测试Fail的频率来自PS/2键盘鼠标,USB,VGA视频,Audio音频和LAN网络通信接口,提出实际工程实验中电磁干扰的工程优化解决方案,采用滤波、去耦、接地等方法对PS/2键盘鼠标,USB,VGA视频, Audio音频和LAN网络通信接口进行了工程优化整改,对单个I/O接口进行了电磁辐射测试验证,并且单个接口都符合标准要求。同时,从EMC的滤波元器件和PCB布线方面分别讲述所涉及到的具体电磁兼容设计技术,以作为电路板抑制电磁干扰杂讯设计的基础。以计算机主板高速电路EMI设计为例,Intel芯片组为研究平台,分析了主板在设计阶段的电磁干扰问题和设计规则,把EMC设计技术应用于PCB设计中,解决减少电磁干扰的问题,EMC设计技术包含板层的叠层结构设计、高速信号线EMI布线设计,时钟驱动电路EMI设计,I/O区域抑制EMI设计和地层分割设计。本文的研究设计结果表明,在产品设计阶段导入EMC产品设计方法,缩短了产品的开发流程及时间,减少测试成本和EMC整改成本,节省了产品开发费用,有利于相关电子产品符合电磁兼容标准要求,达到推广的作用和经验的分享。
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