在PCB布線時(shí)，優(yōu)化電磁兼容性（EMC）是至關(guān)重要的。以下是一些關(guān)鍵的技巧，可以幫助設(shè)計(jì)師提升PCB的電磁兼容性：

一、選擇合理的導(dǎo)線寬度

• 瞬變電流在印制線條上產(chǎn)生的沖擊干擾主要由印制導(dǎo)線的電感成分造成，因此應(yīng)盡量減小印制導(dǎo)線的電感量。

• 印制導(dǎo)線的電感量與其長(zhǎng)度成正比，與其寬度成反比，所以短而精的導(dǎo)線有利于抑制干擾。

• 對(duì)于分立元件電路，印制導(dǎo)線寬度在1.5mm左右通?？蓾M足要求；對(duì)于集成電路，印制導(dǎo)線寬度可在0.2~1.0mm之間選擇。

二、采用正確的布線策略

• 采用平等走線可以減少導(dǎo)線電感，但會(huì)增加導(dǎo)線之間的互感和分布電容。如果布局允許，最好采用井字形網(wǎng)狀布線結(jié)構(gòu)，即一面橫向布線，另一面縱向布線，然后在交叉孔處用金屬化孔相連。

• 避免長(zhǎng)距離的平等走線，以抑制印制電路板導(dǎo)線之間的串?dāng)_。盡可能拉開(kāi)線與線之間的距離，信號(hào)線與地線及電源線盡可能不交叉。

• 在一些對(duì)干擾十分敏感的信號(hào)線之間設(shè)置一根接地的印制線，可以有效地抑制串?dāng)_。

三、優(yōu)化高頻信號(hào)布線

• 高頻信號(hào)通過(guò)印制導(dǎo)線時(shí)容易產(chǎn)生電磁輻射，因此應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

• 盡量減少印制導(dǎo)線的不連續(xù)性，例如導(dǎo)線寬度不要突變，導(dǎo)線的拐角應(yīng)大于90度（最好采用兩個(gè)45度角），禁止環(huán)狀走線等。

• 時(shí)鐘信號(hào)引線最容易產(chǎn)生電磁輻射干擾，走線時(shí)應(yīng)與地線回路相靠近，驅(qū)動(dòng)器應(yīng)緊挨著連接器。

• 總線驅(qū)動(dòng)器應(yīng)緊挨其欲驅(qū)動(dòng)的總線。

• 數(shù)據(jù)總線的布線應(yīng)每?jī)筛盘?hào)線之間夾一根信號(hào)地線。

四、使用終端匹配

• 為了抑制出現(xiàn)在印制線條終端的反射干擾，除了特殊需要之外，應(yīng)盡可能縮短印制線的長(zhǎng)度和采用慢速電路。

• 必要時(shí)可加終端匹配，即在傳輸線的末端對(duì)地和電源端各加接一個(gè)相同阻值的匹配電阻。匹配電阻的阻值應(yīng)根據(jù)集成電路的輸出驅(qū)動(dòng)電流及吸收電流的最大值來(lái)決定。

五、差分信號(hào)布線

• 布線非?？拷牟罘中盘?hào)對(duì)相互之間會(huì)緊密耦合，這種耦合會(huì)減小EMI發(fā)射。

• 差分信號(hào)也是高速信號(hào)，所以高速設(shè)計(jì)規(guī)則通常都適用于差分信號(hào)的布線。

• 差分PCB線通?？偸浅蓪?duì)布線，而且它們之間的距離沿線對(duì)的方向在任意位置都保持為一個(gè)常數(shù)不變。

六、接地與分隔

• 將PCB接地是降低EMI的一個(gè)重要途徑。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使PCB電路板總面積內(nèi)的接地面積盡可能大，以減少發(fā)射、串?dāng)_和噪聲。

• 將模擬電路和數(shù)字電路分開(kāi)，因?yàn)槟M電路的安培數(shù)較高或電流較大，應(yīng)遠(yuǎn)離高速走線或開(kāi)關(guān)信號(hào)。如果可能的話，應(yīng)使用接地信號(hào)保護(hù)它們。

• 在多層PCB上，模擬走線的布線應(yīng)在一個(gè)接地層上，而開(kāi)關(guān)走線或高速走線應(yīng)在另一個(gè)接地層。

七、去耦電容的使用

• 去耦電容可減少串?dāng)_的不良影響，它們應(yīng)位于設(shè)備的電源引腳和接地引腳之間，這樣可以確保交流阻抗較低，減少噪聲和串?dāng)_。

• 為了在寬頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)低阻抗，應(yīng)使用多個(gè)去耦電容。

• 電容值最小的電容器要盡可能靠近設(shè)備，以減少對(duì)走線產(chǎn)生電感影響。

八、避免直角和過(guò)孔問(wèn)題

• 應(yīng)避免走線、過(guò)孔及其它元器件形成90°角，因?yàn)橹苯菚?huì)產(chǎn)生輻射。在該角處電容會(huì)增加，特性阻抗也會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致反射，繼而引起EMI。

• 在幾乎所有PCB布局中，都必須使用過(guò)孔在不同層之間提供導(dǎo)電連接。但過(guò)孔會(huì)產(chǎn)生電感和電容，并增加走線長(zhǎng)度，需要進(jìn)行匹配。

九、電纜和物理屏蔽

• 承載數(shù)字電路和模擬電流的電纜會(huì)產(chǎn)生寄生電容和電感，引起很多EMC相關(guān)問(wèn)題。如果使用雙絞線電纜，則會(huì)保持較低的耦合水平，消除產(chǎn)生的磁場(chǎng)。

• 對(duì)于高頻信號(hào)，必須使用屏蔽電纜，其正面和背面均接地，以消除EMI干擾。

• 物理屏蔽是用金屬封裝包住整個(gè)或部分系統(tǒng)，防止EMI進(jìn)入PCB電路。

綜上所述，通過(guò)遵循這些技巧，設(shè)計(jì)師可以顯著提升PCB的電磁兼容性，從而確保電子設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。