ZHDA339 October   2026 MSPM0G3105-Q1 , MSPM0G3106-Q1 , MSPM0G3107-Q1 , MSPM0G3505-Q1 , MSPM0G3506-Q1 , MSPM0G3507-Q1 , MSPM0L1227-Q1 , MSPM0L1228-Q1 , MSPM0L2227-Q1 , MSPM0L2228-Q1 , MSPM33C321A

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1.     电路中的电磁场是如何产生的？
    2.     近场和远场电磁场
  5. 2电子设计中的常见 EMI 源
    1. 2.1 电阻器
      1. 2.1.1 等效串联电感 (ESL)
      2. 2.1.2 并联电容
      3. 2.1.3 对地寄生电容
    2. 2.2 电容器
      1. 2.2.1 等效串联电阻 (ESR)
      2. 2.2.2 等效串联电感 (ESL)
      3. 2.2.3 漏电电阻
      4. 2.2.4 电介质吸收（吸收效应）
    3. 2.3 电感器
      1. 2.3.1 直流电阻 (DCR)
      2. 2.3.2 寄生电容
      3. 2.3.3 磁芯损耗（磁寄生效应）
    4. 2.4 分立式元件 EMI 注意事项总结
    5. 2.5 设计缺陷
    6. 2.6 MCU 特定的来源
      1. 2.6.1 时钟电路和振荡器
    7. 2.7 其他常见来源
      1. 2.7.1 高速数字总线
      2. 2.7.2 I/O 输出切换
      3. 2.7.3 悬空元件
      4. 2.7.4 外部环境源
  6. 3更大限度减少 EMI 和优化电路板性能的缓解技术
    1. 3.1 电源电容器选型与布置
    2. 3.2 电容器放置
    3. 3.3 层堆叠优化
      1. 3.3.1 良好的堆叠特性
      2. 3.3.2 拼接和屏蔽优化技术
    4. 3.4 布线
    5. 3.5 无源 π 型滤波
    6. 3.6 屏蔽、接地和电缆边界
    7. 3.7 瞬态和 ESD 电流路径
  7. 4EMC 验证和故障排查
    1. 4.1 发射和抗扰度视为端口问题
    2. 4.2 预合规性测量工具套件
    3. 4.3 频率到结构的调试方法
    4. 4.4 解读常见频谱特征
    5. 4.5 集成设计审阅检查清单
  8. 5结语

3.1 电源电容器选型与布置

电源完整性和 EMI 本质上是同一个问题，只是从不同角度看待而已。高频下发生波动的电源轨会迫使返回电流通过非预期路径，并可调制 I/O 阈值、ADC 基准、振荡器边沿和电缆屏蔽层。去耦是局部能量通路，可防止瞬态电流扩散到整个电路板。

要缓解或大幅降低由这种数字信号振铃导致的发射，一种方法是分析连接到 VDD 线路的电容器，以观察其随频率变化的阻抗特性。此处的关键在于频率。设计缺陷通常很容易解决，也可加以缓解。

选择电容器（遵循器件推荐值）时，需要考虑的一个关键参数是电容器的 ESR。从下方的阻抗与频率间的关系图中可以看出，阻抗存在一个低点，即阻抗在某一频率处达到最小值，这是理想的情况，因为我们希望更大限度地减小高阻抗值引起的任何压降。根据干扰频带内的安装阻抗选择去耦方案。ESR 会产生阻尼并设定最小阻抗；ESL 则设定高频限制。封装尺寸、方向、焊盘长度、过孔数量以及与 IC 的距离的重要性可能不亚于标称电容值。

  • 以器件推荐的电容值作为起点，然后根据边沿速率和实测振铃隐含的频率评估阻抗。
  • 请勿假设三值电容器堆叠始终优于其他电容器。检查组合网络产生的抗谐振峰值。
  • 估算有效电容时，应考虑直流偏置降额、温度、容差和介质老化等因素。
MSPM0 MSPM33 10μF 电源电容器 ESR 阻抗与频率间的关系图 3-1 10μF 电源电容器 ESR 阻抗与频率间的关系
MSPM0 MSPM33 0.1μF 电源电容器 ESR 阻抗与频率间的关系图 3-2 0.1μF 电源电容器 ESR 阻抗与频率间的关系
提示： 去耦电容并不能单独“吸收噪声”。该电容器提供了一条较短的本地电流路径。去耦电容器的 EMC 值取决于从 IC 电源引脚经过电容器再回到 IC 接地引脚的整个环路。