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功率電感:USB接口電磁兼容(EMC)解決方案(二))

2017/6/23

4.2防護(hù)設(shè)計(jì)要點(diǎn): D1、D2、D3組成usb接口防護(hù)電路,能快速泄放靜電干擾,避免內(nèi)部電路遭受靜電的干擾。

  C5、C6為接口地和數(shù)字地之間的跨接電容,典型取值為1000pF,耐壓要求達(dá)到2KV以上。

  4.3 特殊要求:

  4.3 R1、R2為限流電阻,差分線之間耦合會(huì)影響信號線的外在阻抗,可以用此電阻實(shí)現(xiàn)終端佳匹配,使用時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

  4.4 器件選型要求:

  L1為共模電感,共模電感阻抗選擇范圍為60Ω/100MHz~120Ω/100MHz,典型值選取90Ω/100MHz

  L2選用磁珠,磁珠阻抗范圍為100Ω/100MHz~1000Ω/100MHz,典型值選取600Ω/100MHz ;磁珠在選取時(shí)通流量應(yīng)符合電路電流的要求,磁珠推薦使用電源用磁珠

  C3、C4兩個(gè)電容在取值時(shí)要相差100倍,典型值為1000pF、0.1uF;小電容用濾除電源上的高頻干擾,大電容用于濾除電源線上的紋波干擾;

  D1、D2、D3選用TVS,TVS反向關(guān)斷電壓為5V。TVS管的結(jié)電容對信號傳輸頻率有一定的影響,usb2.0的TVS結(jié)電容小于5pF;

  C5、C6為接口地和數(shù)字地之間的跨接電容,典型取值為1000pF,耐壓要求達(dá)到2KV以上。

  4.5 相關(guān)電磁兼容器件選型建議清單

   五、PCB設(shè)計(jì)說明

  5.1布局設(shè)計(jì)要點(diǎn)

  元器件布局要按照信號流向進(jìn)行布局;

  防護(hù)器件要盡可能的靠近接口放置,確保引線電感小,以保證防護(hù)器件能正常的進(jìn)行防護(hù)動(dòng)作。

  應(yīng)將芯片放置在離地層近的信號層,并盡量靠近usb插座,縮短差分線走線距離。

  5.2布線設(shè)計(jì)要點(diǎn)

  共模電感下方不能走其它信號線。

  如果usb接口芯片需串聯(lián)端電阻或者D線接上拉電阻時(shí).務(wù)必將這些電阻盡可能的靠近芯片放置。

  將usb差分信號線布在離地層近的信號層。

  保持usb差分線下端地層完整性,如果分割差分線下端的地層,會(huì)造成差分線阻抗的不連續(xù)性,并會(huì)增加外部噪聲對差分線的影響。

  在usb差分線的布線過程中,應(yīng)避免在差分線上放置過孔(via),過孔會(huì)造成差分線阻抗失配。

  保證差分線的線間距在走線過程中的一致性,如果在走線過程中差分線的間距發(fā)生改變,會(huì)造成差分線阻抗的不連續(xù)性。

  在繪制差分線的過程中,使用45°彎角或圓弧彎角來代替90°彎角,并盡量在差分線周圍的150 mil范圍內(nèi)不要走其他的信號線,特別是邊沿比較陡峭的數(shù)字信號線更加要注意其走線不能影響usb差分線。

  

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