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EMC抗擾度之慢上升沿信號

時間：2021/12/14閱讀：895
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在EMC的設計與處理中，工程師們都注重快速變化的信號，因為這些信號的上升沿時間非常短，從頻譜分析的角度來說，信號中會有更多的高頻諧波，導致EMC設計變得困難。而且，快上升沿信號使反射、串擾、電磁輻射、地彈等問題變得更嚴重，噪聲問題更難于解決。


下圖為梯形脈沖波形的時域波形和頻譜包絡線；A=幅度，tr=上升沿時間，τ=平均寬度。從圖中可以看出上升時間對于高頻諧波存在的影響。可見在EMC設計中，著重關注快速上升沿信號是有充分的理由的，而且幾乎所有關于干擾發射的測試中，快速上升沿信號，都是最主要因素。那是否只需要處理這類信號就行了呢。由于EMC測試中還有抗擾度項目，所以對慢速信號的處理也需要處理。


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因為數字信號緩慢上升或下降時，。如下圖所示，由于t1-t2的上升時間變緩，就降低了噪聲容限，出現誤動作的可能性大大增加。信號在變化的中段，特別時閾值附近（VILmax-VIHmin附近）的噪聲容限最.低，因此在信號上疊加的噪聲即使很小也會造成誤動作。


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在實際中遇到由于上升沿比較慢或者變緩的情況，比較直接的解決方法是，減小上拉電阻及負載電容和寄生電容。這樣可以減小信號線充電時間常數，并可以加快上升，減小t1-t2區間。降低誤動作的可能性。
最后，在實際中遇到的抗擾度問題多種多樣，在被干擾對象做處理是比較直接的手段。實操中，手段是多樣性的，比如降低干擾，優化干擾路徑等等。


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