图3 C5标准下的噪声特性(带DM滤波器)
图4显示了增加CM和DM滤波器后的噪声特性。 与图3相比,CM滤波器的增加降低了近20dBμV/ m的CM噪声。 并且EMI性能也通过了CISPR25 C5标准。
图4 C5标准下的噪声特性(带CM和DM滤波器)
图5显示了不同布局下带CM和DM滤波器的噪声特性,其中滤波器与图4相同。但与图4相比,整个频段的噪声增加了大约10dBμV/ m,高频噪声甚至还超出CISPR25 C5标准的平均值。
图5 C5标准下的噪声特性(带CM和DM滤波器,不同布局)
图4和图5之间噪声结果的不同主要是由于PCB布线差异所致,如图6所示。图5的布线中(图6的右侧),大面积覆铜(GND)包围着DM滤波器,并和Vin走线形成了一些寄生电容。 这些寄生电容为高频信号旁路滤波器提供了有效的低阻抗路径。 因此,为了最大限度地提高滤波器的性能,需要移除滤波器周围所有的覆铜,如图6左侧的布线。
图6 不同的PCB布线
除了增加滤波器外,另一种优化EMI性能的有效方法是增加屏蔽罩。 这是因为连接着GND的金属屏蔽罩可以阻止噪声向外辐射。 图7推荐了一种屏蔽罩的摆放方法。该屏蔽罩恰好覆盖了板上所有的元器件。