ZHDA211 July   2026 ADS125H18 , ISO7721 , ISO7730 , ISO7731 , SN6505B , SN74LVC1G17 , TUSB320 , TVS3301

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1设计概述和测量性能（正常运行）
    1. 1.1 设计概述
    2. 1.2 正常运行期间的 EMC 测试板电压测量性能
    3. 1.3 正常运行期间的 EMC 测试板电流测量性能
  5. 2EMC 测试板电路和 PCB 布局注意事项
    1. 2.1 针对 EMC 合规性的电路设计注意事项
      1. 2.1.1 每个输入连接器引脚上的高压电容器和电阻器
      2. 2.1.2 TVS 二极管
      3. 2.1.3 保护分流器：PTC 和齐纳二极管
      4. 2.1.4 数字信号串联电阻器
      5. 2.1.5 数字隔离
      6. 2.1.6 电源和保护
      7. 2.1.7 用于放电路径的高压电容器及电阻器
    2. 2.2 针对 EMC 合规性的 PCB 布局注意事项
      1. 2.2.1 PCB 层堆叠及接地平面
      2. 2.2.2 避免较长返回路径
      3. 2.2.3 避免 PCB 走线中出现 90 度弯曲
      4. 2.2.4 利用防护环隔离干扰信号
      5. 2.2.5 去耦电容器
      6. 2.2.6 差分信号布线
      7. 2.2.7 拼接过孔
      8. 2.2.8 隔离栅布局
      9. 2.2.9 元件放置
  6. 3EMC 测试系统、标准和结果
    1. 3.1 EMC 测试系统
    2. 3.2 EMC 测试标准
    3. 3.3 EMC 测试结果
      1. 3.3.1 静电放电 (ESD)
      2. 3.3.2 辐射抗扰度 (RI)
      3. 3.3.3 电快速瞬变 (EFT)
      4. 3.3.4 浪涌抗扰度 (SI)
      5. 3.3.5 传导抗扰度 (CI)
  7. 4原理图、PCB 布局和物料清单
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 PCB 布局
    3. 4.3 物料清单 (BOM)
  8. 5总结
  9. 6参考资料

3.3.1 静电放电 (ESD)

IEC 61000-4-2 标准规定了 ESD 测试的细节，包括测试标准和设置要求。IEC 61000-4-2 测试确定了 EUT 在运行期间对外部 ESD 事件的抗扰度。图 3-2 示出了 ESD 测试的设置和连接图。GRP 上立着一张 0.8 米高的木桌。桌上放置一个 1.6m × 0.8m 的水平耦合平面 (HCP)。EUT 在一个 0.5mm 厚的绝缘垫上进行测试和隔离，该绝缘垫放置在 HCP 上。EUT 放置在距离 0.5m × 0.5m 垂直耦合平面 (VCP) 0.1m 的绝缘垫上。

ESD 测试的实验室设置图图 3-2 ESD 测试的实验室设置图

ESD 测试有两种类型：接触放电和空气放电。接触放电测试是最激进的直接放电测试，在测试过程中，ESD 枪的尖端直接接触输入端子块的导电螺钉和 ADS125H18 测试板上的屏蔽保护螺钉。空气放电测试以三种不同的方式执行：直接空气间隙放电、向水平耦合平面 (HCP) 以及垂直耦合平面 (VCP) 间接放电。在空气间隙放电测试中，ESD 枪的尖端放置在 EMC 测试板输入端子块绝缘表面附近。间接放电测试将 ESD 信号施加到 HCP 或 VCP 中，这表示安装设计的设备机架上存在 ESD 冲击。

表 3-3 指定 IEC 61000-4-2 测试级别：

表 3-3 ESD 测试级别
接触放电空气放电
级别测试电压 (kV)级别测试电压 (kV)
1212
2424
3638
48415
x特殊x特殊

图 3-3 展示了 ADS125H18 EMC 测试板屏蔽保护螺钉上 ESD 测试的实际设置照片。

ESD 测试的实验室设置图 3-3 ESD 测试的实验室设置

对于 ESD 测试，在每个额定值下，对 EUT 的螺钉至少进行了 100 次放电，并对耦合板进行 10 次放电。图 3-4 展示了在 ESD 测试期间，当 ADC 测量电压输入（左）和电流输入（右）时，ADS125H18 EMC 测试板的输出数据。两个图均表明，ADS125H18 未受到 ESD 测试信号的显著影响。因此，ADS125H18 EMC 测试板通过了 ESD 测试并达到了标准 A。

ESD 测试期间捕获的电压（左）和电流（右）测量值图 3-4 ESD 测试期间捕获的电压（左）和电流（右）测量值

表 3-4 列出了 ESD 测试的结果。EMC 测试板上的电压通道和电流通道测试结果是相同的。

表 3-4 使用 ADS125H18 EMC 测试板的 ESD 测试结果
测试IEC 标准类型测试电压标准测试结果
ESDIEC 61000-4-2接触放电 (HCP/VCP)±8kVA通过
±15kVA通过
接触放电（屏蔽保护螺钉）±4kVA通过
±6kVCUSB 通信失败