印制板的电磁兼容设计+Multisim对原理图仿真(4)
电容按其在电路中的作用可以分为旁路电容和去耦电容：
旁路电容：旁路电容的主要作用的对交流旁路，滤掉从敏感区域进入的干扰。旁路电容主要担当高频的旁路器件，来减少在电源部分的瞬态电路的要求。通常，铝和钽电容是旁路电容的最佳选择，它们的取值取决于PCB 上瞬态电流的需要， 但是通常取值在10～470μF，假如PCB 上有许多集成电路，开关电路和PCB 上带有长导线的程序存储单元，可能需要更大的电容。
去耦电容：在有源器件开关时产生的高频开关噪声通过电源线向其他地方散播，去耦电容的主要作用是局部稳定有源器件的直流电源，减小通过板子传播的开关噪音，将这些噪音去耦到地。取值一般为10~100μF，如果能接100μF以上更好。
理想情况下，旁路电容和去耦电容应该放在电源入口处，尽量靠近并放置在一起，用做旁路，滤掉高频噪声。去耦电容的取值大约是旁路电容的百分之一到千分之一，导线的电阻会降低其滤波作用，因此，在放置时去耦电容应当尽量靠近IC。
陶瓷电容去耦作用较好，经常被用做去耦电容，其取值的大小由最快信号的上升/下降沿的时间所决定。举例来说, 对于一个33MHz 的时钟频率，使用4.7nf 到100nf 的去耦电容，而对于100MHz 的时钟频率，要使用10nf。另外，电容的等效串联电阻也会影响电容的去耦作用，最好选用等效串联电阻小于1Ω的电容。
(4) 电感的选择
电感是电场和磁场的连接器件。因为可以和磁场相互影响固有的本性，所以电感比其他元器件更敏感。和电容一样，当我们恰当的应用电感时，它可以解决许多EMC 问题。
在交流滤波中，一种广泛使用的带电感的滤波方法就是使用一种叫做共模扼流圈的电路，如图3所示。
图3 共模扼流圈
图中，L1 是共模电感，也叫共模扼流圈，在共模模式下，有微弱的感应系数，在差模模式下，有很强的感应系数，使它在两种模式下都可以提供滤波作用。L1,Cx1 和Cx2组成了差分滤波网络来滤掉电源线之间的噪音。L1, Cy1 和Cy2 组成了共模滤波网络来减小地回路和大地偏差之间的噪音。对于一个50 欧姆的终端阻抗来讲，这个滤波可以在差模下降低50dB/decade 的EMI，而在共模模式下可以降低40dB/decade 的电磁干扰。
2.2 电路板整体布局和器件的放置
除了注重器件的选择和电路的设计之外，良好的布局技术和器件的放置也是影响EMC性能的重要因素之一。拙劣的PCB布局和杂乱的器件放置会带来很多电磁干扰问题。对于电路板的布局并没有一个严格的准则，因为没有任何一个规则可以包含整个PCB板的布局问题，很多规则都是相互冲突的，我们必须在理解的这些规则基础上，结合各种情况，找到一个折中的办法，使PCB板达到更好的电磁兼容[7]。下面给出一些一般规则：
2.2.1 印制电路板的基本特性
从PCB的垂直截面看，印制电路板是由一系列的层压板、走线和预浸材料组合而成的。PCB的走线一般使用铜箔，铜不是超导体，走线内部是存在电阻的，这就造成了许许多多的寄生效应，包括寄生电阻、寄生电容和寄生电感，在高精度、高速电路中必须考虑这些寄生效应的影响。
下面从它们的计算公式进行分析如何有效降低印制电路板中走线之间的寄生效应。
寄生电阻的计算公式为：
(1)