电源PCB板EMC设计案例分析

随着新能源智能网联技术的发展，汽车设计中不再是常规的12V系统，一方面380V等高压出现，另一方面在集成电路中1.3V等更低压出现。同时设计过程中电源芯片不再只使用LDO，Buck和Boost电源的使用增多。从而电源的EMC设计显得越来越重要，本文将一某电源PCB板为例，分析电源PCB板设计中常见问题，希望抛砖引玉，为各位解决电源模块的EMC问题提供一些思路。

设计问题：

某硬件工程师设计完成的电源板PCB，如下图所示。

本板在进行EMC设计评审时发现存在大量的EMC问题和隐患，需要进行改版，否则将面临着极大的EMC风险。

问题一接口滤波器件离接口太远

问题二接口滤波器件未垂直成列布置

问题三电源滤波器件未布置在一同

问题四开关电源输入输出回路太大

设计思路：

开关电源板在PCB布线时控制好输入整流滤波环路、功率环路、输出整流环路、输出滤波环路的回路面积，环路要小，布线要短！

整改设计：

优化后重新设计的PCB如下图。

EMCLayout设计要点

敏感信号远离大电流信号，特别是频率信号，且不要平行走线。

电流回路走线尽量小。

模拟地、功率地需要分开，可以通过过孔或者星型点连在一同。

多路IC供电，可以并联单点接地，减少串扰。

控制回路与功率回路分开。

去耦电容需要靠近IC电源Pin放置。

电源做好多阶滤波，较小电容靠近芯片Pin。

防反、钳位保护的器件靠近连接器放置。

做好高压地低压地的隔离设计

注意安规走线的间距