信阅平台

产品特色

编辑推荐

展开

作者简介

展开

内容介绍

PCB和电磁兼容设计（第2版）》系统地讲述了PCB和电磁兼容设计的理论和实际应用知识。内容包括电磁兼容的基本知识、PCB设计过程中如何实现电路板的电磁兼容、传输线和终端技术、EMI滤波器以及与电磁兼容相关的屏蔽技术等。 《PCB和电磁兼容设计（第2版）》读者对象为从事PCB和电磁兼容设计的工程技术人员，同时也适合高校师生学习参考，是一本全面且实用的有关PCB和电磁兼容设计的学习教程。

展开

精彩书评

展开

精彩书摘

第1章 MC概述 电磁兼容（Electromagnetic Compatibility）的简称为EMC。电工和电子设备通常会产生电磁场，并且易受外界的电磁场影响。电磁兼容（EMC）的目的就是限制设备产生污染环境的电磁场，或保护电路设备不受干扰。总之，EMC应该保证设备的可靠操作。按照国际电工委员会（IEC）的定义（IEC90），EMC就是一个设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不会对其工作环境中任何事物产生不可承受的电磁骚扰的能力。 数字电子设备和计算机已经越来越深入我们的生活和经济领域。计算机硬件的速度越来越快，软件也越来越复杂，但数字电子设备速度的增加也在电磁干扰（EMI）领域产生了更多的问题；另外，集成电路（IC）的亚微米技术要求为数字逻辑器件提供更低的电源电压，目前已经接近1V。因此，数字逻辑电路的噪声边界变得更小，IC对外界的电子干扰变得更加敏感。 总之，当今电子产品的数量越来越多，各种电子设备发射功率越来越大，电子设备系统的灵敏度越来越高，并且接收微弱信号能力越来越强；同时电子产品的频带越来越宽，尺寸越来越小，相互影响也越来越大。因此电磁干扰不再局限于辐射，还要考虑感应、耦合和传导等引起的电磁干扰，如电磁辐射照射对生物的危害，静电、雷电等都属于电磁兼容性范畴。 为了克服电磁干扰，电路设计者采取了相应的措施：可以移走干扰源或者保护电路不受外界干扰，从而达到电磁兼容的目的。所以，为了实现电子设备的电磁兼容目标，印制电路板（PCB）的设计是一个非常重要的环节。PCB是电子产品中电路元件和器件的支撑件，它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展，PCB的密度越来越高；PCB设计的好坏对抗干扰能力影响很大。因此，在进行PCB设计时，必须遵守PCB设计的一般原则，并应符合抗干扰设计的要求。 但是，在电子系统设计中，仅仅实现板级的电磁兼容还是不够的。尽管电路是在PCB上工作，它还是会对系统的其他部分产生辐射并产生噪声，从而产生系统级的问题。系统级或设备级的电磁兼容性必须满足某种辐射标准，只有这样才不会影响其他设备的正常工作。许多发达国家已经对电子设备和仪器有严格的电磁兼容标准，设计人员必须从板级开始考虑如何抑制和减少电子干扰并提高PCB自身的抗干扰能力。 ……

展开

前言 第1章 EMC概述 1.1 EMC基本术语 1.2 电磁环境 1.3 电磁干扰的特性 1.4 电磁干扰的来源 1.5 PCB和电磁兼容 1.5.1 PCB设计和电磁兼容 1.5.2 PCB元器件布局和电磁兼容 1.5.3 PCB和天线 第2章 PCB与EMC基础 2.1 被动组件的隐藏RF特性 2.2 PCB如何产生RF辐射 2.3 磁通量最小化 2.4 PCB的布线配置 2.4.1 微带线 2.4.2 带状线 2.5 印制电路板的叠层设计 2.5.1 多层板 2.5.2 六层板 2.5.3 四层板 2.5.4 单面和双面板 2.5.5 常用的叠层设计布局 2.6 共模和差模电流 2.6.1 差模电流 2.6.2 共模电流 2.7 20-H规则 2.8 接地方法 2.8.1 单点接地 2.8.2 多点接地 2.9 接地和信号回路 2.10 长宽比——地连接之间的距离 2.11 PCB的分割 2.12 传输速度和临界频率 2.12.1 信号的传输速度 2.12.2 临界频率 2.13 电感 2.13.1 电磁感应 2.13.2 互感 2.13.3 自身的部分电感 2.14 地弹 2.14.1 地弹产生的原因和影响 2.14.2 改善地弹的效果 2.15 印制电路板的镜像平面 2.15.1 镜像平面 2.15.2 镜像平面之间的槽 2.15.3 镜像平面的设计 第3章控制EMI源 3.1 期望信号 3.2 期望信号的环路模式及其控制 3.2.1 环路模式 3.2.2 控制期望信号的辐射 3.2.3 共模的期望信号 3.2.4 具有中断的返回路径的共模期望信号 3.3 非期望信号 3.3.1 非期望信号概述 3.3.2 共模的非期望信号 3.3.3 共模的非期望信号辐射的控制 3.3.4 非期望信号的I／O串扰耦合 3.3.5 非期望信号的：I／O串扰耦合的控制 第4章旁路与去耦 4.1 谐振 4.1.1 串联谐振 4.1.2 并联谐振 4.1.3 并联C，串联RL谐振 4.2 电容器的物理特性 4.2.1 阻抗 4.2.2 电容器的类型 4.2.3 能量存储 4.2.4 谐振 4.2.5 不同介质电容器特性 4.3 并联电容器 4.4 电源和地平面 4.4.1 计算电源和地平面之间的电容值 4.4.2 埋入式电容器去耦 4.5 电容器值的计算和选择 4.5.1 电容器的选择和计算基础 4.5.2 信号走线的电容效应 4.5.3 大容量电容器 4.5.4 选择旁路和去耦电容器的值 4.6 电容器的安装 4.6.1 电源平面 4.6.2 去耦电容器的放置 第5章 FMC滤波器 5.1 滤波器设计概念 5.2 滤波器的配置 5.2.1 二元件滤波器配置 5.2.2 二元件EMC滤波器的配置 5.2.3 三元件EMC滤波器的配置 5.2.4 单元件EMC滤波器的配置 5.3 非理想元件及其对滤波器的影响 5.3.1 电容器的影响 5.3.2 铁氧体磁珠 5.3.3 零欧姆电阻 5.4 共模滤波器 第6章 PCB的元器件 6.1 基于EMC的数字元件和电路 6.1.1 选择元件 6.1.2 IC插座 6.1.3 展频时脉 6.2 模拟器件的选择 6.2.1 选择模拟器件 6.2.2 防止解调信号的干扰 6.2.3 模拟电路的元器件选择和注意事项 6.3 开关模式设计 6.3.1 开关模式的选择 6.3.2 缓冲器的应用 6.3.3 散热器的布局 6.3.4 整流器 6.3.5 磁性元件 6.4 通信元件及电路规划 6.4.1 非金属介质的通信 6.4.2 金属介质的通信方式 6.4.3 光隔离器 6.4.4 外部：I／O保护 6.5 二极管器件 6.6 电缆 6.6.1 非屏蔽电缆 6.6.2 屏蔽电缆 6.7 连接器 6.7.1 控制连接器的阻抗 6.7.2 非屏蔽连接器 6.7.3 PCB之间的连接器 6.7.4 屏蔽连接器 6.8 元件封装 6.8.1 元件的引脚电容 6.8.2 元件的引脚电感 6.9 逻辑元件 第7章传输线和终端 7.1 传输线 7.1.1 传输线的特性阻抗 7.1.2 影响传输线特性的因素 7.1.3 传输线的电抗组成 7.1.4 传输线反射 7.1.5 传输线线损 7.1.6 集总容性负载 7.1.7 分布式容性负载 7.2 微带线 7.2.1 微带线的特性阻抗和传输延迟 7.2.2 埋入式微带线 7.3 带状线 7.3.1 对称的带状线 7.3.2 不对称的带状线 7.3.3 带状线的布局 7.4 差分传输线 7.4.1 差分传输的阻抗计算 7.4.2 差分传输的主要应用 7.5 集肤效应 7.6 串扰 7.6.1 串扰的种类 7.6.2 串扰的方向 7.6.3 最小化串扰的方法 7.7 传输线终端 7.7.1 串联终端 7.7.2 并联终端 7.7.3 戴维南终端 7.7.4 AC并联终端 7.7.5 二极管终端 第8章 PCB走线 8.1 走线长度 8.2 走线长度的计算 8.3 走线层的影响 8.3.1 走线层 8.3.2 微带线和带状线的应用比较 8.4 过孔的使用 8.4.1 过孔的结构 8.4.2 过孔的电气属性 8.5 信号走线 8.5.1 单端走线 8.5.2 差分对走线 8.6 地保护走线 8.7 分流走线 8.8 走线的3-W法则 8.9 拐角走线 第9章静电放电保护 9.1 ESD概述 9.2 介质绝缘 9.3 屏蔽隔离 9.4 增加信号线阻抗 9.5 瞬态电压抑制 9.6 低通滤波器 9.7 共模滤波器 9.8 PCB布局的相应措施 第10章屏蔽技术 10.1 屏蔽技术介绍 10.2 屏蔽机箱内的谐振 10.3 屏蔽机箱设计 10.3.1 机箱的孔缝 10.3.2 截止波导管 10.3.3 机箱的导电垫衬 10.3.4 屏蔽金属织网 10.3.5 屏蔽效率 10.3.6 屏蔽机箱的安装 10.4 PCB边界的屏蔽 参考文献

展开