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电脑主板的EMI设计详解

发布时间:2024-01-31 发布时间:
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  耦和和IO区隔离

  首先是trace间的隔离,也就是避免线间耦和,注意级连藕和。隔离原则包括:CLK与IOtrace间至少30mils;CLK与电源trace和电源的shape至少20mils;在必要和有条件的情况下也可以保证IO和电源间距至少20mils(一般情况下电源带的噪声较多)切割线原则,在IOconnector处的VCC和GND都要切割,切割保持一致,GND留大约30mils缺口,有时为了避免重要信号线USB,LAN的信号线跨切割,或很多信号线跨切割,VCC和GND切割也可不同,视具体情况而定,切割注意bypass电容的下地pin尽量放在IO区,电感跨在切割线上CLKgenerator处的切割,有两种方式:一种是VCC切割成GND,GND不切割;另一种是VCC切割成POWER,GND切割并在CLK出口处留缺口,自己曾用过的两种结合的方法,即VCC切割成GND,GND也切割留缺口,切割时注意CLK区域的零件和外部零件的区分,不相关走线不要走进CLK区域,如从+3V到CLK+3V的电感最好跨在切割线上IO电源噪声隔离对于IOconnector如有连接电源的pin脚,此电源要特别注意,其滤波电感跨在切割线上,保证电感前后的走线在各自区域,检查电源走线并在必要的地方预留电容。

  保证回返电流的完整

  对于CLK信号线,换参考面及跨切割均要预留电容。

  对于USB,RGB,LAN这些对噪声敏感的信号线换层及跨切割同样预留电容。

  其它的信号线如果有很多组同时换层或跨切割时预留电容。

  尽量通过修改Placement和调整切割线避免跨切割。

  CLK回返电流的完整

  由于回返电流并不是线状分布,而是面状分布,所以CLK信号线距离板边缘至少50mils;尽量避免。

  在Slot下方走线及绕线;距离参考面的切割线至少20mils;还要注意每条CLKtrace走过的地方。

  是否由于某处打孔过多破坏了GND的完整从而破坏了回返电流的完整。

  电容原则

  电容的位置和连接。

  为了尽可能发挥电容的作用,保证电容的有效性,需注意以下几点:

  A.IO的bypass电容尽量靠近IO的pin脚,保证信号线进入connector前最后连接的是bypass。

  电容,电源的decoupling电容尽量靠近IC;

  B.连接电容的方式尽量避免用分支连接,避免两个电容共享同一个GND的pin脚

  除了重要信号线跨切割,换层所需预留电容外,其它所需预留电容还包括:

  a.一些离CLK较近又与IO有联系的电源trace;

  b.与IO相邻的电源区块预留decoupling电容;

  c.一些靠近IO区的细长电源区块和shape预留decoupling电容

  d.PCISlot和AGPslot附近预留decoupling电容

  信号线分类

  高速信号线

  一般都是从CLKgenerator出来的CLK信信号,具体包括到CPU,南北桥,SuperIO,Bios,AC97,PCISlot,名字上一般带有CLK或CK,有时是带数字(14,33,48,66等指示此CLK的频率)除CLKgenerator外还有CLKbuffer(一个CLK输入,几条相同CLK输出)和南侨可能有CLK输出,北桥或CPU也会有到DDR的CLK信号线除CLK线外,主要IC间的bus,IC到AGP,PCISlot和HDDSlot的信号线也属高速线USB,LAN,1394的差分信号线也属高速线,如要在换层和跨切割中选择的话,宁愿跨切割。

  IO信号线

  KB和MS,电感加电容滤波

  LPT,COM,电容滤波

  VGA,型滤波

  USB,1394,0R电阻和Choke共lay

  LAN,一般会有LANTransformer

  其它需注意的信号线

  FrontPanel信号线,有必要的信号线预留滤波电容

  CPUFan的Connector接线,有必要的预留滤波电容

  Powerconnector中的部分信号线,有必要时预留电容或预留0R电阻


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