PCB元器件布局優(yōu)化設(shè)計(jì)及電磁干擾分析.pdf

1、本論文以BOOST變換器為電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)研究線路寄生參數(shù)對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾(EMI-Electromagnetic Interference)的影響。變換器的印刷電路板(PCB)上元器件布局及布線對(duì)EMI有重要的影響，設(shè)計(jì)優(yōu)良的PCB布局和布線是減小電磁干擾最經(jīng)濟(jì)的手段，有一些原則或者方法來(lái)指導(dǎo)元器件的布局和布線是非常有意義的，對(duì)預(yù)測(cè)和改善PCB電磁兼容設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的方向[1][2][3]。
　　阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)(LISN)是測(cè)試傳導(dǎo)電

2、磁干擾的必要設(shè)備[4][5]，建立基于電網(wǎng)絡(luò)理論的BOOST變換器傳導(dǎo)噪聲等效模型是優(yōu)化的重要部分，也就是說(shuō)從電路的角度出發(fā)來(lái)建立噪聲的數(shù)學(xué)模型（對(duì)于傳導(dǎo)噪聲可以用電路等效，超過(guò)傳導(dǎo)噪聲則用場(chǎng)來(lái)考慮），這樣便于利用電網(wǎng)絡(luò)來(lái)求解電路的解析表達(dá)式，從而求出優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)，當(dāng)然目標(biāo)函數(shù)應(yīng)為傳導(dǎo)共模(CM-Common Mode)噪聲和差模(DM-Different Mode)噪聲的分貝值，也就是LISN的50Ω電壓值，數(shù)學(xué)模型可以很清楚的分析

3、各元器件的參數(shù)、及導(dǎo)線寄生參數(shù)對(duì)差模和共模噪聲的影響。利用MTLAB分析導(dǎo)線寄生參數(shù)對(duì)差模和共模噪聲的數(shù)學(xué)模型的變化，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和作圖分析，分析出寄生參數(shù)與差模和共模的關(guān)系，有利于指導(dǎo)我們?cè)O(shè)計(jì)布局布線，然后運(yùn)用SABER仿真軟件對(duì)不同寄生參數(shù)的傳導(dǎo)性噪聲仿真研究，最后通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試了傳導(dǎo)噪聲干擾的時(shí)域信號(hào)，進(jìn)一步驗(yàn)證了布局原則的正確性，對(duì)實(shí)際的PCB布局有了指導(dǎo)性意義。
　　本文通過(guò)對(duì)差模噪聲和共模噪聲建立了數(shù)學(xué)模型，并對(duì)數(shù)學(xué)模型