一前言

我們?cè)谠O(shè)計(jì)PCB電路板時(shí)，都會(huì)有設(shè)計(jì)一個(gè)參考電位，也就是正常我們所說的“地”。而我們?cè)?a target="_blank">EMC整改設(shè)計(jì)方面接地是為了改變外部注入的共模電流路徑，從而避免共模電流流入電路中。所以在遇到共模噪聲超標(biāo)時(shí)，找對(duì)接地點(diǎn)的位置和多點(diǎn)接地都是有效地EMC整改措施。

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二實(shí)例分析

在如上圖所示，為某電機(jī)加了BDL和濾波電容后的測(cè)試記錄，垂直和水平都超標(biāo)了，在100MHz到400MHz之間有一些雜亂的波形，最高超標(biāo)7.99dB，檢查了電路板后，發(fā)現(xiàn)電路板只有一根細(xì)長線接地了，后來在BDL和濾波電容的地端分別接了一根粗的接地線接到了電機(jī)外殼，如下圖所示：

在接了兩根接地線后發(fā)現(xiàn)超標(biāo)的噪聲全都降低了，降低了至少17dB，可以通過測(cè)試。

三其他案例分析

如上圖所示左圖為某產(chǎn)品的虛擬圖，右圖為某產(chǎn)品的虛擬圖PCB板跟外殼金屬連接了一個(gè)低阻抗金屬。

如上圖所示，左圖為PCB板沒有接金屬外殼地，右圖為PCB板使用一個(gè)較長導(dǎo)線接金屬外殼地，我們可以看到在標(biāo)記M1和M2點(diǎn)處噪聲有所降低，但是200MHz以上頻率都有明顯的上升，這是什么原因?qū)е碌哪兀?/p>

PCB上的地與金屬外殼連接可以有效降低PCB中的高頻信號(hào)傳遞到外部線束而產(chǎn)生的輻射，PCB與金屬外殼因?yàn)殡妱?shì)差產(chǎn)生的共模電流本來是會(huì)在PCB板上通過的改變成從外接金屬地通過，從而降低產(chǎn)品PCB內(nèi)部產(chǎn)生的共模噪聲從線束發(fā)射出去。但是很多時(shí)候我們會(huì)使用萬用表蜂鳴器檔去測(cè)量接地點(diǎn)響了就認(rèn)為這個(gè)位置是通的，而忽略考慮了接地阻抗的問題，當(dāng)我們的接地阻抗大的時(shí)候，PCB板的地與金屬外殼的地就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的寄生電感，PCB板與金屬外殼的回路就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)LC串聯(lián)諧振，諧振時(shí)，PCB板與金屬外殼回路的電流變大，電感變大，電容兩端的電壓也變大，導(dǎo)致流經(jīng)線束的共模電流也變大，諧振頻率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輻射也是最高，這就是為什么PCB板的地與金屬外殼連接后有些高頻點(diǎn)輻射變高的原因。

我們要降低這些高頻點(diǎn)輻射，就要消除諧振，就要降低PCB板與金屬外殼的寄生電感，我們可以使用盡量短的金屬導(dǎo)體連接PCB與金屬外殼，從而發(fā)揮接地作用，降低產(chǎn)品的噪聲值。

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四總結(jié)

PCB設(shè)計(jì)接地時(shí)需要考慮接地點(diǎn)應(yīng)該更加靠近線束端口，PCB在與金屬外殼連接時(shí)需要使用一個(gè)比較短的導(dǎo)線或者螺絲連接，這樣可以使接地的阻抗值更低，這樣才能保證連接后PCB與金屬外殼電勢(shì)差為0。

編輯：黃飛

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