今天跟大家再聊聊EMC这个话题,这应该也是不少咱们工程师朋友在实际项目中经常遇到的挑战。正好最近翻到一份不错的资料,整理得挺清晰实用,想着借这个机会分享出来,也结合自己遇到的一些情况聊聊体会。
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咱们搞硬件项目,最让人头疼的就是EMC整改测试。每次新项目第一次送实验室,十有八九都会被打回来,总得来回折腾好几轮才能过。所以在正式认证送测前,我们自己都会先做摸底测试,也算是心里有个底。
前几天,咱们技术群里一位群友分享了一份赛元官方的EMC资料,我翻看了一下,觉得真心不错,图文并茂,是一份很好的实用的资料。
比如说电源滤波这个老生常谈的问题,文档里就画了两张对比图:一张是正确的接法,电源线必须先经过电解电容和那个小小的104瓷片电容滤波,再进到MCU的VDD和VSS脚;

另一张是错误示范,电容被晾在走线旁边,成了摆设,电根本没被滤干净就进了芯片。建议也可以把电解电容换成钽电容,容值别小于10uF。这种表述,新手看了能照着做,老手看了也能会心一笑,检查一下自己有没有无意中犯过这个错。
这让我想起之前一个挺折腾的案例。有个项目做了挺久的,光EMC摸底就花了两周,问题卡在HDMI的辐射超标上。我们试了各种办法,在电路上加滤波、加屏蔽、换磁环,能想到的都试了,结果折腾了半天,最后发现是HDMI线本身的问题。换了几种不同品牌和屏蔽层处理的线材,才终于把辐射压下去。所以你看,EMC这事儿,有时候问题不一定出在你的板子上,外围的连接线、结构,甚至是一个不起眼的接插件,都可能成为突破口。
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这份《赛元EMC性能优化指南》好就好在,它把这类复杂的EMC问题,系统地拆解成了四个主要方面,分别是:
第一部分是EMI(电磁干扰),简单说就是你的设备别去干扰别人。文档介绍了传导骚扰、辐射骚扰、骚扰功率这些常见测试是怎么回事,然后重点告诉你硬件上该怎么布线、电源怎么滤波、器件怎么布局。如果测试超标了,它还教你怎么一步步定位问题:是不是MCU的系统时钟或触摸扫描频率的倍频引起的?并给出了降低时钟频率、调整触摸扫描频率等解决办法。

第三部分是EFT(电快速瞬变脉冲群抗扰度),模拟的是电网里开关频繁动作时产生的一连串尖峰脉冲干扰。这部分再次强调了电源滤波电路的正确布局是关键,一定要避免电源和地形成大的环路,把MCU包在环里。同时,软件上也要配合:没用的IO口设成固定输出状态、通信协议里加入容错机制、把看门狗定时器用起来,这样系统受到干扰后能自己恢复正常。