PC 主板的電磁干擾(EMI)設計檢查布局規則
一.電磁干擾設計保證回返電流的完整
1.對于CLK信號線,換參考面及跨切割均要預留電容
2.對于USB,RGB,LAN這些對噪聲敏感的信號線換層及跨切割同樣預留電容
3.其它的信號線如果有很多組同時換層或跨切割時預留電容
4.盡量通過修改Placement和調整切割線避免跨切割
二.CLK回返電流的完整
由于回返電流并不是線狀分布,而是面狀分布,所以CLK信號線距離板邊緣至少50mils;盡量避免在Slot下方走線及繞線;距離參考面的切割線至少20mils;還要注意每條CLKn trace 走過的地方是否由于某處打孔過多破壞了GND的完整從而破壞了回返電流的完整隔離
三.emi設計耦合和IO區隔離
首先是trace間的隔離,也就是避免線間耦和,注意級連藕和.隔離原則包括:CLK與I/O trace間至少30mils;CLK與電源trace和電源的shape至少20mils;在必要和有條件的情況下也可以保證IO和電源間距至少20mils(一般情況下電源帶的噪聲較多)
切割線原則,在IO connector處的VCC和GND都要切割,切割保持一致,GND留大約30mils缺口,有時為了避免重要信號線如USB,LAN的信號線跨切割,或很多信號線跨切割,VCC和GND切割也可不同,視具體情況而定,切割注意bypass電容的下地pin盡量放在IO區,
電感跨在切割線上CLK generator處的切割,有兩種方式:一種是VCC切割成GND,GND不切割;另一種是VCC切割成POWER,GND切割并在CLK出口處留缺口,自己曾用過的兩種結合的方法,即VCC切割成GND,GND也切割留缺口,切割時注意CLK區域的零件和外部零件的區分,不相關走線不要走進CLK區域,如從+3V到CLK +3V的電感好跨在切割線上。
四.IO電源噪聲隔離
對于IO connector如有連接電源的pin腳,此電源要特別注意,其濾波電感跨在切割線上,保證電感前后的走線在各自區域,檢查電源走線并在必要的地方預留電容原則。
五. 電容的位置和連接
為了盡可能發揮電容的作用,保證電容的有效性,需注意以下幾點:n
1.IO的bypass電容盡量靠近IO的pin腳,保證信號線進入connector前后連接的是bypass電容,電源的decoupling電容盡量靠近IC;
2.連接電容的方式盡量避免用分支連接,避免兩個電容共享同一個GND的pin腳。
除了重要信號線跨切割,換層所需預留電容外,其它所需預留電容還包括:
1.一些離CLK較近又與IO有聯系的電源trace;
2.與IO相鄰的電源區塊預留decoupling電容;
3.一些靠近IO區的細長電源區塊和shape預留decoupling電容
4.PCI Slot和AGP slot附近預留decoupling電容信號線分類
六.高速信號線
一般都是從CLK generator出來的CLK信信號,具體包括到CPU,南北橋,Super IO,Bios,AC97,PCI Slot,名字上一般帶有CLK或CK,有時是帶數字(14,33,48,66等指示此CLK的頻率)除CLK generator外還有CLKn buffer(一個CLK輸入,幾條相同CLK輸出)和南僑可能有CLK輸出,北橋或CPU也會有到DDR的CLK信號線除CLK線外,主要IC間的bus,IC到AGP,PCIn Slot和HDD Slot的信號線也屬高速線USB,LAN,1394的差分信號線也屬高速線,如要在換層和跨切割中選擇的話,寧愿跨切割n。
7.emc設計IO信號線
KB和MS,電感加電容濾波n
LPT,COM,電容濾波n
VGA,n 型濾波
USB,1394,0R電阻和Choke共layn
LAN,一般會有LANn Transformer
8.其它需注意的信號線
Front Panel信號線,有必要的信號線預留濾波電容n
CPUn Fan的Connector接線,有必要的預留濾波電容
Powern connector中的部分信號線,有必要時預留電容或預留0R電阻
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