該精華帖入口:每周一問第四期:如何進行USB接口電磁兼容設計?
優(yōu)秀網(wǎng)友獲得者“阿飛小白”的解答如下:
1.從PCB設計來說D+、D- 的長度和參考層至關重要,在這兩點中 我優(yōu)先選擇完整的GND 為Reference Plane,其次再考慮將兩線長度盡量變短,如果過長,GND guard trace 的寬度和與D+ D- 的距離也是必須的。
2.端口的濾波設計也是根據(jù)產(chǎn)品和實際測試的情況來決定,一般情況下會靠近端口預留CMC位置,Power pin上 0.1 Cap,至于端口的割地如果選擇割地那么UGND與PGND的連接務必牢記,另外提醒在整改時很多人嘗試在D+ D-上增加 Cap,但容值最好不超過22pf。
3.對于USB 2.0 機構設計的重要性不言而喻,機構設計主要集中在接地設計上,也就是接口和單板的接觸以及接口和機構件的接觸。
4.USB 2.0 在實際整改之中造成困擾的一大原因是因為線纜,線纜是EMC 問題中的重要原因,這里書中經(jīng)常會說明一定要360°環(huán)接,但是真正做到360°環(huán)接的很少,造成不同線纜有不同效果的情況,一般原因是USB 屏蔽層的編織網(wǎng)密度(小白曾對兩條USB Cable做過比對,120條金屬絲的屏蔽層和160條金屬絲屏蔽層的差異會在2-3dB,有時候甚至更明顯)還有很多優(yōu)質(zhì)的USB Cable中會額外增加一條GND。小白看了不少帶USB線纜的電子設備,有的是將USB Cable的屏蔽層擰成一股焊接在USB Connector上或是焊接在單板上,有的是只取出其中的部分金屬絲擰成一股焊接,還有甚者對屏蔽層根本不做處理,這些也經(jīng)常會被我們忽略,但是這些問題恰恰是造成USB 輻射招標 EMS 測試 fail的關鍵原因。
5.另外測試時AE的USB端口EMC設計是否良好,也對EUT的測試有不小影響。
6.USB端口的電路設計其實很多,也就是那三板斧,某些初學者,測試不過,以為學過標準電路設計,立馬就考慮PCB的設計問題,然后動板子,這其實是EMC大忌,殊不知,如果標準電路能解決問題,那么EMC工程師也就不需要成天蹲在暗示里了。所以說與其費時費力焊電容改板子,不如多試幾條USB線,改一改周邊,由外向內(nèi)研究,此為上策。
優(yōu)秀網(wǎng)友“LED2013"的解答如下:
PCB的連接比較復雜,各連接線都必須要短而且不得不短,設計的時候從性能上說,也是完全有必要的。
接口設計要通過無數(shù)的實驗才能得到正確的數(shù)值,各元件的取值都要穩(wěn)妥,比如電容取值要準確。
接地設計也是一門深度技術, 設計的時候要格外注意。
以及總線接口端電源線和地線設計,保護地可以放置在PCB板的任何一層上,它和信號地分割開。保護地和信號地之間的間距不應小于25mil。
其次是拓撲結構設計,芯片需要外接一個較高頻率的晶振,盡量靠近USB芯片的時鐘輸入腳。晶振下不要布置任何信號線,并且在時鐘線周圍應覆有完整的信號地。
對此你們還有更好的見解嗎,如有可以繼續(xù)在該貼中回復,共同跟廣大網(wǎng)友共同探討有關USB接口的電磁兼容設計問題。
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