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【转帖】从华硕主板看防EMI设计,一个老贴 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 0 发表于: 2007-01-15
— 本帖被 bovey.yang 执行提前操作(2007-04-22) —
  电路板设计 b>SG5EqU@  
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  计算机是一个强大的电磁辐射发生器,内部的主板上混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路,它们工作的时候会互相干扰,简称EMI(电磁干扰),要想将这些电路之间的电磁干扰完全做到隔离是绝对不可能的,因为无法把它们独立地“包”起来,只好采用其他办法来降低干扰的程度。金属导体可以传送干扰,它像天线一样,所以“断开”它是一个很有效的选择。以华硕主板的频率发生器电路部分为例(如图1),此部分工作频率很高也很复杂,产生大量无用的电磁辐射,因此需要“断绝”它与外界的联系。透过强光可以清晰地看到多层PCB主板中每层铜箔都完全断开(图1中发亮的一圈),说明该电路几乎完全与外界分离。“天线”断了,被一圈绝缘体包围,自然对外界的干扰会减小,同时在未断开处使用电容可以更进一步降低电磁辐射泄露,避免了不必要的信号到处乱跑。此设计明显地提高了高频工作时的稳定性,特别是主板上有好几处高频电路的时候。 ?D ?_D,"C  
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  同时为了防止产生的无用电磁辐射外泄,华硕主板还在所有的输入输出部分做了这个设计,“断开”它们的“天线接头”,电磁干扰辐射会大大降低。图2是华硕主板输入输出部分的类似设计,用来隔绝电磁干扰借这些接口向外传送的道路,图中电路板上的亮线清晰可见。尤其是音频模拟电路部分,采用这个设计以后,大大改善了音频质量,否则会听到复杂的噪声。 &%eWCe+ +  
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  图3是连接机箱开关和指示灯等开关的接口部分,想像那么多“天线”连在这里确实会发挥很大“作用”。从图中可以明显地看到透光线条包围了这部分,几乎断开了来自主板的电磁干扰,所以即使接上那些联线产生的影响也微乎其微了。 a ]~Rp  
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  图4是华硕主板上USB输出接头处的类似设计,被屏蔽部分一目了然。 \NZ(Xk  
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  采用上述设计,有效地隔离了主板上高频电路之间的电磁干扰,增强了系统高频运行时的稳定性和可靠性,同时也阻止了主板产生的电磁干扰向外界传播。 )NF5,eD  
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  机箱接口设计 ) wZ;}O  
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  上面是华硕主板在防止电子干扰辐射方面所采用的特殊电路设计,下面介绍一下华硕在防止电磁干扰辐射向机箱外部空间发散的措施。 IL0e:-@!0  
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  我们知道,电脑机箱本身就是一个很好的屏蔽装置,但是不能完全密闭,电磁波会从机箱表面的开孔处传播出来。一般情况下这些开孔就是主板和外界最近的输入输出部分,如鼠标、USB口、并口、串口等。孔的大小决定了电磁干扰的泄露程度。如果电磁干扰辐射的波长为λ,则孔最大直径L小于λ/20的时候,电磁干扰辐射会明显的削弱。若是方形孔,L就是其对角线长度。 (r6'q0[  
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  如图5所示,这是华硕主板USB输出接口部分,L1是方孔对角线长度,A、B、C、D是专门设计的4个金属片(实物如图6),它们与挡板接触后形成接地,方孔就被一分为二,对角线长度缩短为L2,因此阻止电磁干扰辐射的能力大大提升。 PEr &|H2  
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  键盘接口也是如此,图7就是实物的照片,圈出的部分为翘起的金属片,也就是上面说到的ABCD接地点,翘起的部分可以和机箱良好地接地。 8P?p  
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  因为目前机箱的设计无法和主板输入输出口完全接触,会接地不良,因此华硕主板还附带了专用的挡板,如图8、9,圈出的部分是翘起的金属接触片,原理相同。把原来机箱上的挡板换成华硕主板附带的挡板,安装后红色区域的金属片会和主板上的输入输出部分很好地接地,进一步缩小L值,从而有效地屏蔽电磁干扰辐射。 y3 "+4e  
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  以上谈到的两项设计在所有的华硕主板上都看得到,因此,采用华硕主板的电脑在电磁干扰辐射的屏蔽方面性能极佳。电磁干扰对我们的生活似乎影响不大,它看不见也摸不到,但是确实能够影响到周围电子设备的正常工作;主板设计的许多细节在许多人看来也未曾留意,但正是这些设计,使得我们的许多设备共同拥有一个更干净的使用空间。
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没有岩石的阻挡,哪能激起美丽的浪花
爱心,热心,关心。。
打造EMC,安规工程师成长的舞台
有问题和认证需要可发邮件到 bovey393#qq.com 手机:18664935929  msn:bovey393@live.cn skype:bovey.yang
只看该作者 1 发表于: 2007-02-11
这个班子我也在用,好的东西就是好呢
想,想,想
leo

只看该作者 2 发表于: 2007-03-09
支持好资料,大家共同学习!!  
只看该作者 3 发表于: 2007-04-23
所以在华硕EMI设计部工作压力很大
只看该作者 4 发表于: 2008-01-15
华硕的东西贵了
只看该作者 5 发表于: 2008-01-15
学习一下


只看该作者 6 发表于: 2008-01-16
断开天线是什么意识?    
只看该作者 7 发表于: 2008-01-16
学习学习
只看该作者 8 发表于: 2008-07-08
分析的很透徹。
只看该作者 9 发表于: 2008-07-11
包地也是一个方法
只看该作者 10 发表于: 2008-07-11
我想作者在这里提到的天线,易于造成EMI Radiated中的途径
1条评分
jary1985 金钱 +1 积极讨论 2008-07-11

只看该作者 11 发表于: 2008-07-11
好的设计自然会得到大家的欣赏......
趴在墙上等红杏ING  信测科技.专业的EMC&SAFTY测试.认证公司,能独立发FCC ID.R&TTE.VCCI.CE.BSMI等报告.13076983198或0755-26954280-133
只看该作者 12 发表于: 2008-07-14
好东西,有用
只看该作者 13 发表于: 2008-08-26
学习学习
只看该作者 14 发表于: 2008-08-28
不错  学习了

只看该作者 15 发表于: 2008-11-19
哇,学习了 O '#FVZ.g  
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