1．去耦電容的安裝方式與PCB設(shè)計(jì)

　　安裝去耦電容時(shí),一般都知道使電容的引線盡可能短。但是,實(shí)踐中往往受到安裝條件的限制,電容的引線不可能取得很短。況且,電容自身的寄生電感只是影響自諧振頻率的因素之一,自諧振頻率還與過孔焊盤的寄生電感、相關(guān)印制導(dǎo)線的寄生電感等因素有關(guān)。實(shí)際應(yīng)用中,如果僅僅追求引線短,不僅困難,而且可能達(dá)不到目的。當(dāng)去耦電容在PCB上的位置不可能實(shí)現(xiàn)使用很短的印制引線時(shí),就必須加粗印制線。

　　實(shí)踐證明,一根長寬比小于3的印制導(dǎo)線具有非常低的阻抗,能滿足去耦電容引線的要求。當(dāng)然,還應(yīng)該盡量減少過孔的數(shù)量,設(shè)計(jì)過孔時(shí)應(yīng)盡量減小過孔的寄生電感問題。

　　2．電容旁路的設(shè)計(jì)方法

　　旁路在EMC領(lǐng)域可以理解為把不必要的共模RF能量從元件、電路或電纜中泄放掉。它的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生一個(gè)交流支路來把不希望的能量從易受影響的區(qū)域泄放掉,另外它還提供濾波器功能,通常會(huì)受到器件的帶寬的限制。因此,在某種意義上也可稱之為濾波。

　　旁路通常發(fā)生在電源與地之間、信號(hào)與地之間或不同的地之間。它與去耦的實(shí)質(zhì)有所不同,對(duì)于電容的使用方法是一樣的。在電磁兼容中,旁路還可以說的通俗一點(diǎn),它的作用通常是為了改變共模電流的路徑或給共模電壓提供一個(gè)額外的電流路徑而存在的。

　　通常在進(jìn)行電磁兼容的測(cè)試與整改時(shí),在模擬電路的地與產(chǎn)品的接地之間接旁路電容,電容值為10nF。如果在進(jìn)行產(chǎn)品電纜的EFT/B測(cè)試時(shí),它就會(huì)改變注入干擾電流在產(chǎn)品內(nèi)部流動(dòng)的主要路徑,使大部分的干擾電流從旁路電容流向大地,使流經(jīng)敏感電路的共模電流大大減小,從而保護(hù)了敏感電路,可以使EFT/B的干擾度水平大大提高。

　　注意:旁路電容的接地阻抗很重要,一定要保證很小的阻抗,如果是用PCB布線的話,長寬比小于3的PCB敷銅走線具有很小的阻抗,在100MHz頻率下小于4mΩ。

　　還有在進(jìn)行電磁兼容的測(cè)試與整改時(shí)典型的輻射案例中,寄生在模擬電路和數(shù)字電路之間的共模電壓是形成共模輻射的主要原因。在模擬電路的地與數(shù)字電路的地之間,或者在開關(guān)電源電路中隔離變壓器的初次級(jí)之間的地之間跨接一個(gè)遠(yuǎn)比寄生電容大的旁路電容,就好比給共模輻射的共模電壓源提供了一個(gè)額外的電流分流路徑,使流入連接線電纜(連接線電纜是典型的發(fā)射天線)的共模電流減小。在電磁兼容設(shè)計(jì)中,由此可以得出結(jié)論,旁路電容的主要作用有兩個(gè):

　　1)引導(dǎo)共模電流流向安全區(qū)域。包括引導(dǎo)注入電纜中的共模干擾電流流向參考接地板或大地、產(chǎn)品中的金屬外殼、金屬板等可以讓共模干擾電流,流到安全的區(qū)域。使產(chǎn)品中的內(nèi)部敏感器件和電路受到保護(hù),還包括引導(dǎo)產(chǎn)品內(nèi)部噪聲電路產(chǎn)生的共模電流限制在較安全的區(qū)域,使EMI共模電流不流向電纜和接口。這個(gè)安全區(qū)域就是指不會(huì)產(chǎn)生EMC問題的區(qū)域。

　　2)提供一個(gè)高頻的通道,既可以在直流或低頻的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)旁路電容兩端的電路隔離,還可以在高頻的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)互連,即提供高頻通路。

　　3． X電容和Y電容

　　根據(jù)電子設(shè)備使用安全電容器系列的標(biāo)準(zhǔn)IEC 60384-14,電容分為X電容和Y電容。在電源電路中,交流電源輸入一般分為3個(gè)端子:火線(L);零線(N);地線(PE)�？缃釉贚-N之間的差模電容就是X電容;在電源部分跨接在L-PE和N-PE之間的共模電容就是Y電容。由于X電容具有2個(gè)輸入端,2個(gè)輸出端很像X,因此命名為X電容。Y電容具有一個(gè)輸入端,一個(gè)輸出端以及一個(gè)公共的大地,很像一個(gè)Y,因此命名為Y電容。

　　X電容主要用于交流電源線的L和N之間,使用X電容后,當(dāng)電容失效時(shí),電容處于開路狀態(tài),不能產(chǎn)生線間短路。X電容的測(cè)試條件是:在交流電壓有效值的1．5倍電壓下工作100小時(shí),至少再加上1KV的脈沖高壓測(cè)試。

　　Y電容主要用于交流電源線的L、N與地線之間,或者其它電路的公共地與外殼地之間�？缃佑谶@些位置的電容一旦出現(xiàn)失效短路,就會(huì)導(dǎo)致電擊危險(xiǎn)尤其是對(duì)機(jī)殼的連接。這時(shí)必須強(qiáng)制使Y電容的失效模式是開路。Y電容的測(cè)試條件是:在交流電壓的有效值的1．7倍電壓下工作100小時(shí),至少再加上2KV的脈沖高壓測(cè)試。