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板机EMC防护设计与仿真分析

板机EMC防护设计与仿真分析课程
[课程简介]:板级EMC设计在产品的EMC设计中占有非常重要的地位,是EMC设计的重点和难点。EMC工程师需要提升板级EMC的设计水平,硬件工程师由于与单板硬件联系密切也需要掌握一定的板级EMC技术,参加培训掌握板级EMC设计技能最有效方式之一。 ...

【时间地点】 2020年7月17-18日 北京 | 2020年9月18-19日 深圳 | 2020年12月18-19日 上海
【培训讲师】 余老师
【参加对象】 从事开发部门主管、EMC设计工程师、EMC整改工程师、EMC认证工程师、硬件开发工程师、PCB LAYOUT工程师、结构设计工程师、测试工程师、系统工程师。
【参加费用】 ¥3980元/人 (含讲师费、全套资料、两天午餐费、点心费、证书费、增值税专用发票)
【会务组织】 森涛培训网(www.stpxw.com).广州三策企业管理咨询有限公司
【咨询电话】 020-34071250;020-34071978(提前报名可享受更多优惠)
【联 系 人】 庞先生,邓小姐;13378458028、18924110388(均可加微信)
【在线 QQ 】 568499978 培训课纲 课纲下载    
【温馨提示】 本课程可引进到企业内部培训,欢迎来电预约!
培训关键词:EMC防护设计培训

板机EMC防护设计与仿真分析(余老师)课程介绍:

课程特色景
    板级EMC设计在产品的EMC设计中占有非常重要的地位,是EMC设计的重点和难点。EMC工程师需要提升板级EMC的设计水平,硬件工程师由于与单板硬件联系密切也需要掌握一定的板级EMC技术,参加培训掌握板级EMC设计技能最有效方式之一。此课程融入了EMC仿真分析数据,让学员可以用最直观的方式了解EMC设计规则,设计思路。

课程背景

1) 抽取的概念重要、理论分析经典:基于培训老师20多年大公司EMC工作经验,选择最重要要的、与实际应用联系紧密的EMC概念进行介绍,参考国外多部经典、权威的EMC文献资料进行理论分析;
2) EMC设计规则有仿真、测试数据支持:大多EMC设计规则,如PCB走线跨分割、换参考、电源/地平面去耦等都有详细的仿真数据支持,有的还有测试数据支持,使学员印象深刻、铭记于心,达到学以致用、立竿见影的效果;
3) 了解领域内的先进技术:将最新的技术、器件知识介绍给学员,如EMI/屏效仿真技术,新型的展频器件、BDL滤波器件等,使学员的EMC设计体现最先进的技术;
4) 经典的EMC案例分享:通过比较新的、经典的EMC案例分享,是学员达到实战能力的提升

课程内容

(一) 电磁兼容基本概念及理论
 ◇ 电磁兼容概念
 ◇ 电磁兼容三要素
 ◇ 频域和时域
 ◇ 周期/随机信号的频谱
 ◇ 共模电流和差模电流
 ◇ 共模辐射和差模辐射
 ◇ 近场和远场
 ◇ PCB中信号回流方式
 ◇ dB单位的换算
 ◇ 频率及波长
 ◇ 展频(SSC- Spread Spectrum clocking )
 ◇ 宽带和窄带
 ◇ 峰值、准峰值和平均值
 ◇ 回路电感、部分电感及部分净余电感

(二) 板级EMC元器件
 ◇ EMI器件
┄电容;
┄差模电感;
┄共模电感;
┄铁氧体器件;
┄吸波材料;
┄BDL滤波器件;
┄展频器件
 ◇ 防护类器件
┄气体放电管;
┄压敏电阻;
┄混合保护器件GMOV;
┄半导体管;
┄TVS管
┄热敏电阻
┄保险管、变压器和光耦;
┄多级防护及协调验证 
 
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(三) 板级EMC接地及仿真分析
 ◇ PCB中地的概念
---安全地
---机壳地
---信号地:电路地,数字地,模拟地
---直流电源回流地
---功率地
 ◇ 数字逻辑电流的流动
---微带线中信号电流及回流路径
---带状线中信号电流及回流的路径
 ◇ 回流参考面电流分布
---微带线回流参考面电流分布
---带状线回流参考面电流分布:对称,非对称
 ◇ 回流参考面阻抗
---微带线回流平面净余部分电感
---微带线回流平面电阻
---微带线回流平面感抗余电阻的比较
 ◇ 回流参考面噪声电压
---考虑走线过孔时微带线回流参考平面电流分布
---考虑走线过孔时微带线回流参考平面净电感的测试值
---考虑走线过孔时微带线回流参考平面噪声电压的测试值
---回流参考平面噪声电压对EMI及SI的影响
 ◇ PCB板中电路的地与机壳的连接
 ◇ 混合信号电路的接地
---混合信号电路的EMC问题;
---一般数字和模拟混合电路的接地
---含大功率电机、继电器等高噪声驱动器的数模混合电路的接地
 ◇ 散热器接地仿真分析
---散热器天线等效模型
---散热器不同数量接地螺柱及不同布置对辐射影响的仿真分析
---仿真分析总结
 ◇ 共模电感下铺地对EMI影响仿真分析
 ◇ 产品系统接地设计

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(四) 电源/地平面去耦及仿真分析
 ◇ 电源/地平面去耦的目的
 ◇ 电源/地平面间EMI噪声的来源
 ◇ 全局去耦电容EMI去耦效果仿真分析
┄不同数量均匀全局去耦电容EMI去耦效果的仿真分析
┄不同封装均匀全局去耦电容EMI去耦效果的仿真分析
┄不同容值均匀全局去耦电容EMI去耦效果的仿真分析
┄不同容值全局去耦电容交错分布EMI去耦效果的仿真分析
 ◇ 局部去耦电容EMI/SI去耦效果仿真分析
┄不同容值局部去耦电容EMI去耦效果的仿真分析
┄局部去耦电容离干扰源不同距离时EMI去耦效果的仿真分析
┄局部去耦电容在不同电源/地平面距离时EMI去耦效果的仿真分析
 ◇ 电源/地平面及时钟电路电源的去耦设计规则总结

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(五) PCB布局、层叠和布线EMC设计及仿真分析
 ◇ PCB布局EMC设计
┄PCB总体布局分区;
┄接口电路布局;
┄关键器件布局
 ◇ PCB层叠EMC设计
┄多层板选择的原则及设计目标;
┄基本的多层板构建区块及其组合方式
 ◇ PCB布线EMC设计
1)关键信号走线跨分割对辐射影响测试和仿真分析
a.测试分析
┄测试板差模噪声和共模噪声测试;
┄测试过程录像演示
b.仿真分析
┄跨分割处增加不同数量、不同封装、不同容值缝补电容对辐射抑制效果
┄离跨分割处不同距离处增加缝补电容对辐射抑制效果
┄关键信号跨分割EMI设计规则
2)关键信号换参考对辐射影响仿真分析
a.在两个相同性质参考平面(同为GND或同为VCC)间换参考
┄更换参考平面处增加不同数量缝补过孔对辐射抑制效果
┄离更换参考平面处不同距离增加缝补过孔对辐射抑制效果
┄更换的参考平面不同层间距离时增加缝补过孔对辐射抑制效果
b.在不同性质参考平面(一个为VCC、一个为GND)换参考
┄更换参考平面处增加不同数量、不同封装、不同容值缝补电容对辐射影响
┄更换的参考平面不同层间距离时增加缝补电容对辐射抑制效果
c.关键信号在与同一参考平面相邻的两个信号层间换参考
d.关键信号换参考的EMI设计规则
3)关键信号PCB表层边缘走线对辐射影响仿真分析
┄关键信号表层走线辐射与板边距离关系
┄关键信号表层走线EMI设计规则
4)两层板关键信号包地对EMI的影响仿真分析
┄包地和不包地条件下EMI辐射对比;
┄包地线离信号线不同距离对EMI辐射的影响
5) 20H原则仿真分析
┄20H的基本概念
┄分析VCC-GND两平面结构VCC内缩20H对EMI辐射的影响;
┄GND-VCC-GND三平面结构;
a. VCC内缩20H对EMI辐射的影响;
b. VCC范围内增加不同密度的地过孔对EMI辐射的影响;
┄20H规则对EMI影响的仿真总结
6)3W原则仿真分析
┄3W原则的概念及仿真模型;
┄平行微带线的不同中心间距对串扰的影响;
┄平行微带线不同线长度、不同介质厚度及不同介电常数时对串扰的影响 ;
┄3W原则对串扰影响的仿真总结
7)差分信号的EMI辐射仿真分析
┄差号线直角拐弯45º斜角长度对EMI的影响;
┄差号线以4个45º角绕过小障碍物对EMI影响;
┄一个相邻差分对对辐射的影响;
┄两个相邻差分对对辐射的影响;
┄差分线参考平面上的反焊盘对EMI 的影响
┄差分线EMI辐射仿真分析总结

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(六) 滤波和防护电路设计及仿真分析
 ◇ 电源接口滤波及防护设计;
┄开关电源共模/差模噪声等效电路;
┄直流端口滤波电路各参数影响仿真分析;
┄滤波板Demo电路仿真和实测比对;
┄-48V电源接口滤波防护设计
---AC交流端口滤波防护设计
---汽车电子设备12V/24V直流电源接口滤波防护设计
 ◇ 信号接口滤波防护设计;
┄滤波设计的概念;
┄单端信号滤波设计(非金属外壳、金属外壳);
┄差分信号端口滤波设计
┄单端和差分混合信号电路滤波设计
 ◇ 时钟电路滤波设计;
┄时钟输出RC滤波;
┄晶振及驱动器电源去耦设计;
┄晶振电源去耦仿真分析;
┄时钟驱动器电源去耦仿真分析
 ◇ 其它端口滤波防护设计
┄复位电路滤波防护设计;
┄面板指示灯电路滤波防护设计;
┄拨码开关滤波设计
 ◇ 典型接口电路滤波防护设计
┄千兆网口滤波防护设计;
┄USB接口滤波防护设计
┄485接口滤波防护设计

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(七) 结构、电缆和PCB屏蔽设计及仿真分析
 ◇ 结构屏蔽效能评估;
┄解析公式评估;
┄仿真评估
a. 不同开孔数量对屏效的影响
b. 不同Q值对屏效的影响
c. 不同机箱大小对屏效的影响;
d. 机箱开槽屏效仿真
e. 不影响散热条件下提高屏效的方法举例
 ◇ 电缆的屏蔽
┄电缆屏蔽层的搭接要求;
┄电缆屏蔽层与机壳360º搭接的实现方式
 ◇ PCB屏蔽
┄PCB边缘屏蔽仿真分析;
a. 周边不同间距地过孔时对屏蔽效能的影响;
b. 电源平面超出周边地过孔时对屏蔽效能的影响
┄PCB局部屏蔽

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优质售后服务,提升培训效果
参训学员或者企业在课程结束后,可以享受相关的电磁兼容技术方面优质售后服务,作为授课之补充,保证效果,达到学习目的。主要内容如下: 
1.技术问题解答:培训后一年内,如有课程相关技术问题,可通过电话、邮件联系,我们将第一时间协助解决;
2.定期案例分享:分享不断,学习不断;
3.技术交流群:加入正式技术交流群,与行业大咖零距离沟通;
4.EMC元件选型技术支持:如学员在EMC元件选择或应用上有不清楚的地方可随时与我们沟通;
5.往期经典案例分析:行业典型EMC案例分享、器件选型等资料。
6.研讨会:不限人数参加我们相关的线上或者线下研讨会,企业内部工程师可相互分享,共同成长。
7.EMC测试服务:在我处进行EMC测试服务,可享受会员折扣服务!

讲师资历——余老师

余老师是EMC行业知名专家,是北京理工大学学士,东南大学硕士。1998年5月-2017年3月年在华为公司工作,先后担任工程师、高级工程师、主任工程师、EMC首席专家,华为六级任职资格。
余老师在华为19年工作期间,一直从事通信产品的EMC测试、设计、平台技术研究和技术规划工作,在EMC测试及整改、网上电磁干扰问题处理、通信产品EMC设计、用户端口防雷设计、高频EMI技术研究及EMC仿真技术上有丰富的经验和深厚积累,曾代表华为参与了GB19286/YD1082/GR1089 Issue6等多个国内国际EMC标准的制定或修订工作。曾获华为个人金牌奖、个人总裁奖。申请国家专利10项,国内外发表论文4篇。


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