技术
<p> 电子研发工程师最常采用的EMI/EMC防范措施不外乎是屏蔽、滤波、接地和布线，但是随着电子系统的集成化，在考虑成本、质量、功能，又要兼顾产品推出速度的要求下，工程师们必须在设计初始阶段就展开EMI/EMC预测分析和设计，避免在研发后期发生问题，采取挽救修补措施的被动控制方法，而收到事半功倍的效果。本文就介绍在产品设计之初，控制EMI/EMC所应考虑的问题。</p>
<p> <strong> 1、PCB板设计</strong></p>
<p><strong> 1.1、PCB板层数与功能分布</strong></p>
<p>贴片加工中PCB元件布置合理是设计出优质的PCB图的基本前提。关于元件布置的要求主要有安装、受力、受热、信号、美观五方面的要求。</p>
<p><strong>1、安装</strong></p>
<p>指在具体的应用场合下，为了将电路板顺利安装进机箱、外壳、插槽，不致发生空间干涉、短路等事故，并使指定接插件处于机箱或外壳上的指定位置而提出的一系列基本要求。</p>
<p><strong>2、受力</strong></p>
<p>电子工程师指从事各类电子设备和信息系统研究、教学、产品设计、科技开发、生产和管理等工作的高级工程技术人才。一般分为硬件工程师和软件工程师。</p>
<p>硬件工程师：主要负责电路分析、设计；并以电脑软件为工具进行PCB设计，待工厂PCB制作完毕并且焊接好电子元件之后进行测试、调试；</p>
<p>软件工程师：主要负责单片机、DSP、ARM、FPGA等嵌入式程序的编写及调试。FPGA程序有时属硬件工程师工作范畴。</p>
<p>是人就会犯错，何况是工程师呢？虽然斗转星移，工程师们却经常犯同样的错误！下面，就请各位对号入座，看看自己有没有中招。</p>
<p>抗干扰设计的基本任务是系统或装置既不因外界电磁干扰影响而误动作或丧失功能，也不向外界发送过大的噪声干扰，以免影响其他系统或装置正常工作。因此提高系统的抗干扰能力也是该系统设计的一个重要环节。</p>
<p>电路抗干扰设计原则汇总：</p>
<p>1、电源线的设计</p>
<p>（1） 选择合适的电源；</p>
<p>（2） 尽量加宽电源线；</p>
<p>（3） 保证电源线、底线走向和数据传输方向一致；</p>
<p>（4） 使用抗干扰元器件；</p>
<p>说起开关电源的难点问题，PCB布板问题不算很大难点，但若是要布出一个精良PCB板一定是开关电源的难点之一（PCB设计不好，可能会导致无论怎么调试参数都调试布出来的情况，这么说并非危言耸听）原因是PCB布板时考虑的因素还是很多的，如：电气性能，工艺路线，安规要求，EMC影响等等；考虑的因素之中电气是最基本的，但是EMC又是最难摸透的，很多项目的进展瓶颈就在于EMC问题；下面从二十二个方向给大家分享下PCB布板与EMC。</p>
<p><strong>一、熟透电路方可从容进行PCB设计之EMI电路</strong></p>
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<p>片状独石陶瓷电容器受到机械、热应力时会发生断裂，当断裂到内部电极的活动区域(图1)时，会导致该部分内部电极间的漏电，并可能造成绝缘电阻的降低(短路)。</p>
<p>绝缘电阻降低的机械故障主要为"断裂处在高电场下的放电"。</p>
<p>例，如图2所示，当内部电极间发生断裂时，电极间的介电材料中会形成一层较薄的空气层。<br />
将其模型化后，当施加电压V时，将介电材料内部的电场强度用E来表示，空气层的电场强度用εＥ来表示。</p>
<p><strong><em>作者：株式会社村田制作所零件事业本部销售推进部 Y.O</em></strong></p>
<p>将电容器焊接在电路板上之后的工序中，在操作过程中如果电路板发生弯曲，则会导致电容器断裂。为避免这种情况发生，将电容器安装在电路板弯曲部位的反方向上，会有比较好的效果。本文将对电路板翘曲或弯曲施加压力的零件安装方法做如下介绍：<br />
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<strong>1）电路板施压方向与零件安装方向</strong></p>
<p>贴片电感，英语：Chip inductors，又称为功率电感、大电流电感和表面贴装高功率电感。具有小型化，高品质，高能量储存和低电阻等特性。功率贴片电感是分带磁罩和不带磁罩两种，主要由磁芯和铜线组成。 在电路中主要起滤波和振荡作用。贴片电感的主要参数有电感量、允许偏差、分布电容、额定电流及品质因数等。</p>
<p><strong>1.电感量</strong>：空载测量（理论值）和在实际电路中的测量（实际值）。由于电感使用的实际电路过多，难以类举。只有在空载情况下的测量加以解说。</p>
<p> 对电源变压器可以通电检查，看次级电压是否下降，如次级电压降低则怀疑次级（或初级）有局部短路。当通电后出现变压器迅速发烫或有烧焦味、冒烟等现象，则可判断变压器肯定有局部短路了。</p>
<p><strong>一、直流电阻测量法</strong></p>
<p>DC‐DC转换器的电感器损耗，如下所示，由Core Loss（Pcore）和Conductor Loss（Pcond）构成。</p>
<img alt="电感器损耗公式" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="3d1488da-e118-441f-8905-9f04ca7ba465" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%85%AC%E5%BC%8F1.JPG" />
<p><strong>什么是LED驱动电源</strong></p>
<p>LED驱动电源把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路，LED开路保护、过流保护等电路。</p>
<p><strong>LED驱动电源的特点</strong></p>
<p> 输入阻抗即输入电压与电流之比，即 Ri = U/I。在同样的输入电压的情况下，如果输入阻抗很低，就需要流过较大电流，这就要考验前级的电流输出能力了;而如果输入阻抗很高，那么只需要很小的电流，这就为前级的电流输出能力减少了很大负担。所以电路设计中尽量提高输入阻抗。</p>
<p>作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽，PCB已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。但是由于成本以及技术的原因，PCB在生产和应用过程中出现了大量的失效问题。</p>
<p>对于这种失效问题，我们需要用到一些常用的失效分析技术，来使得PCB在制造的时候质量和可靠性水平得到一定的保证，本文总结了十大失效分析技术，供参考借鉴。</p>
<p><strong>1．外观检查</strong></p>
<p>ESD、EMI、EMC 设计是电子工程师在设计中遇到常见难题，电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。 所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。</p>
<p>EMC包括EMI(电磁干扰)及EMS(电磁耐受性)两部份，所谓EMI电磁干扰，乃为机器本身在执行应有功能的过程中所产生不利于其它系统的电磁噪声；而EMS乃指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。</p>
<p><strong>片状独石陶瓷电容器</strong></p>
<p><strong>（品名）GRM 18 8 R7 1C 225 K E15 D</strong></p>
<p>手工焊接采用的是通过任意部位焊接的方式，这一点与回流焊接不同。这是由特有的温度变化和残留应力造成的，此时，需要注意以下2点内容。</p>
<p>1. 为防止局部突然受热、热冲击对元件造成的损伤(产生裂纹)，应对元件进行预热等处理，以缓和对元件的热冲击。<br />
2. 由于电路板温度低于回流时的温度，冷却时的残留应力会产生差异并容易导致机械强度(耐弯曲性能)降低。为提高焊接强度，焊接时应将电路板的温度保持在高温状态</p>
