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3W原则,20H原则

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发表于 2014-3-6 14:57:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

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3W原则:
         这里3W是线与线的中心距离保持3倍线宽。是为了减少线间串扰,应保证线间距足够大,如果线中心距不少于3倍线宽时,则可保持70%的线间电场不互相干扰,称为3W规则。如要达到98%的电场不互相干扰,可使用10W规则。针对EMI
  
  20H原则:
         是指电源层相对地层内缩20H的距离,当然也是为抑制边缘辐射效应。在板的边缘会向外辐射电磁干扰。将电源层内缩,使得电场只在接地层的范围内传导。有效的提高了EMC。若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地边沿内;内缩100H则可以将98%的电场限制在内。针对EMC
1. PCB设计中的20H原则?。
"20H规则"的采用是指要确保电源平面的边缘要比0V平面边缘至少缩入相当于两个平面间层距的20倍。
(1)这个规则经常被要求用来作为降低来自0V/电源平面结构的侧边射击发射技术(抑制边缘辐射效应)。
但是,20H规则仅在某些特定的条件下才会提供明显的效果。这些特定条件包括有:
1. 在电源总线中电流波动的上升/下降时间要小于1ns。
2. 电源平面要处在PCB的内部层面上,并且与它相邻的上下两个层面都为0V平面。这两个0V平面向外延伸的距离至少要相当于它们各自与电源平面间层距的20倍。
3. 在所关心的任何频率上,电源总线结构不会产生谐振。
4. PCB的总导数至少为8层或更多。

20H原则是指电源层边缘要比地层边缘至少缩进20倍的层与层间距,以抑制边缘辐射效应;
内缩20H可限制70%的电场,内缩100H可限制98%的电场。




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发表于 2014-3-6 19:38:08 | 显示全部楼层
如果都按照3W, 20H原则设计,好多案子都不用做了

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发表于 2014-3-6 19:41:41 | 显示全部楼层
另外楼主,有个问题讨论下:看电场的话,电源层和地层是对等的,只是电场线方向不同。走线时,如果电源层内缩20H,电源路径有时就受限制啦,但一般多层板我们可以做到某层/或几层完整地。那么那个20H原则可否反过来操作,把地层内缩20H?!

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 楼主| 发表于 2014-3-7 11:30:09 | 显示全部楼层
不能,EMC要求地尽量大且完整(当然这在实际中很难做到,但须尽量去满足这一要求),且需要射频能量映射到地上,虽然电场角度上看地层和电源层是对等的,但从EMI Noise上看,最干净的是机构地,其次是PCB地,再次是电源层,虽然电源层上一般跑的是直流电,但由于MOS的原因,这些直流电依旧会有KHz(时域)或更低的频率,这些频率足以产生300-400MHZ(频域)以内的Power Base,当边缘阻抗与120π相当时,这些base就会空间辐射,另外地层拉大可以降低电源层阻抗,也利于EMI。
实际应用中,3W原则很多公司在用,20H确实操作比较难,但也有衍生的方法,效果看得见。

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发表于 2014-3-8 16:02:00 | 显示全部楼层
Abel 发表于 2014-3-7 03:30
不能,EMC要求地尽量大且完整(当然这在实际中很难做到,但须尽量去满足这一要求),且需要射频能量映射到 ...

楼上确实是真知灼见啊。学习了。
高速电路PCB网管理员。www.gaosupcb.com

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 楼主| 发表于 2014-3-10 14:18:07 | 显示全部楼层
额,见笑了,仅代表个人观点,说错的地方还希望大家指正。

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发表于 2014-4-3 11:17:12 | 显示全部楼层
Alvis 发表于 2014-3-6 19:41
另外楼主,有个问题讨论下:看电场的话,电源层和地层是对等的,只是电场线方向不同。走线时,如果电源层内 ...

不能吧。一般来说电源层是辐射层,地是屏蔽层,反过来的话效果更差吧

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发表于 2014-5-11 01:59:55 | 显示全部楼层
看一看...........
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发表于 2014-8-4 16:01:00 | 显示全部楼层
我们公司的EMC准则里面也有3W和20H原则,不过3w原则用得比较多,现在知道是什么原因了,谢谢LZ
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