一前言
隨著信息技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展,電子產(chǎn)品的類型和功能模塊日益多樣化,對(duì)此要求的傳輸速率也日益提高。其中時(shí)鐘頻率的不斷提升,同時(shí)也帶來(lái)了更多的EMI時(shí)鐘問(wèn)題。時(shí)鐘EMI問(wèn)題的處理還受到了很多因素制約,這是讓許多工程師所頭痛的。
二時(shí)鐘EMI問(wèn)題高效處理方式
今天給大家?guī)?lái)一種高效的時(shí)鐘EMI問(wèn)題處理方式——展頻技術(shù)。簡(jiǎn)單的說(shuō)展頻技術(shù)就是通過(guò)對(duì)尖峰時(shí)鐘進(jìn)行調(diào)制處理,使其從一個(gè)窄帶時(shí)鐘變?yōu)橐粋€(gè)具有邊帶的頻譜,將尖峰能量分散到展頻區(qū)域的多個(gè)頻率段,從而達(dá)到降低尖峰能量,抑制EMI的效果。通過(guò)時(shí)鐘的展頻處理,時(shí)鐘信號(hào)的EMI問(wèn)題可以得到快速有效的解決,對(duì)于功能復(fù)雜一些的芯片來(lái)說(shuō),芯片內(nèi)部可能已經(jīng)有自帶展頻功能,可以對(duì)芯片的某一路輸出時(shí)鐘進(jìn)行展頻處理。而對(duì)于沒(méi)有這個(gè)功能的芯片,就需要在外部加入展頻IC對(duì)芯片的時(shí)鐘進(jìn)行處理,可以在主時(shí)鐘晶振加展頻,那么芯片的每一路時(shí)鐘都將帶有展頻效果,也可以針對(duì)芯片的某一路時(shí)鐘進(jìn)行展頻處理。

展頻技術(shù)效果示意圖(1)
三案例分享
下圖為某計(jì)算器產(chǎn)品EMI摸底測(cè)試圖片,該產(chǎn)品有一個(gè)HDMI口外接一臺(tái)顯示器進(jìn)行測(cè)試得出來(lái)的數(shù)據(jù)如下圖:

產(chǎn)品EMI測(cè)試摸底數(shù)據(jù)圖(2)
【分析】:可以看出該測(cè)試數(shù)據(jù)的幾個(gè)時(shí)鐘單支數(shù)據(jù)都是HDMI時(shí)鐘148.5MHz的時(shí)鐘倍頻超標(biāo),而且板端的濾波方案和走線確實(shí)都沒(méi)有什么大問(wèn)題,主要還是因?yàn)闀r(shí)鐘的頻率過(guò)高和加上需要外部連接線導(dǎo)致時(shí)鐘輻射超標(biāo)?!敬胧浚鹤詈笤贖DMI輸出芯片的晶振處加入我司的展頻IC,對(duì)HDMI的時(shí)鐘進(jìn)行展頻處理,展頻IC放到板上的實(shí)物圖如下,芯片和晶振在PCB板的另外一面。

產(chǎn)品加入展頻IC實(shí)物圖(3)
加入展頻IC后測(cè)試數(shù)據(jù)如下圖:

產(chǎn)品加入展頻IC后測(cè)試數(shù)據(jù)圖(4)
【分析】:
可以看出HDMI的時(shí)鐘被進(jìn)行了展頻處理,超標(biāo)數(shù)據(jù)時(shí)鐘單支都得到了明顯的改善,而且越往時(shí)鐘的高倍頻的時(shí)鐘展頻效果越好。
四總結(jié)
展頻技術(shù)是時(shí)鐘EMI問(wèn)題處理的一種快速高效的方法,尤其是對(duì)一些高頻時(shí)鐘信號(hào)的EMI問(wèn)題時(shí),高頻時(shí)鐘的濾波處理往往會(huì)更加的敏感,使用會(huì)使得濾波的手段非常有限,難以處理,所以在遇到時(shí)鐘的EMI問(wèn)題時(shí),不妨考慮一下高效便捷的時(shí)鐘展頻技術(shù)。
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