电子控制器板级电磁兼容性分析与改进措施研究
本文选题：信号完整性 + 电源完整性 ； 参考：《东南大学》2015年硕士论文
【摘要】：当前,电子设备的电磁兼容性(EMC)是现代高速电子系统设计中需要考虑的重点和难点。本文主要研究的是电子控制器板级电磁兼容性问题,分别从信号完整性(S1)、电源完整性(PI)和电磁干扰(EMI)三个方面出发,采用仿真与测试相结合的手段进行研究,并对实际的PCB进行了电磁兼容性分析与改进。首先,分别介绍PCB板的信号完整性、电源完整性和电磁干扰相关问题的基础理论及其影响因素。基于Ansoft公司相关软件,通过对PCB板端接电阻、走线间距、去耦电容、电源／地平面分割等参数的仿真对比分析,获得了提高信号完整性和电源完整性的方法。通过对PCB多板系统的引脚分配进行优化设计,仿真验证了优化方案的有效性。其次,利用示波器等仪器对电子控制器板级进行信号完整性和电源完整性测试,采用近场扫描仪对电子控制器板级进行近场测试,通过仿真和测试结果的比较来验证仿真的准确性,并做误差分析。接着,基于仿真与测试的结果,针对电子控制器板级电磁兼容性问题,提出相关改进措施,通过仿真来验证改进措施的有效性,然后制作改进后的PCB板,通过测试来验证改进措施的有效性,这种方法一定程度上减少了成本。最后,基于板级电磁兼容性的相关理论自主开发出仿真辅助设计软件,该软件为电磁兼容性仿真提供了一定帮助和指导作用。
[Abstract]:At present, electromagnetic compatibility (EMC) of electronic equipment is the key and difficult point in the design of modern high-speed electronic system. In this paper, the board level electromagnetic compatibility problem of electronic controller is studied, which is based on three aspects of signal integrity, power integrity and EMI, respectively, using the method of combining simulation and testing. The electromagnetic compatibility of PCB is analyzed and improved. Firstly, the basic theory and influencing factors of signal integrity, power integrity and electromagnetic interference of PCB board are introduced. Based on the software of Ansoft Company, the method of improving signal integrity and power integrity is obtained by comparing and analyzing the parameters such as terminal resistance, line spacing, decoupling capacitance and power / ground plane partition of PCB board. By optimizing the pin allocation of PCB multi-board system, the effectiveness of the optimization scheme is verified by simulation. Secondly, using oscilloscope and other instruments to test the signal integrity and power integrity of the electronic controller board level, and using the near field scanner to carry out the near field test on the electronic controller board level. The accuracy of the simulation is verified by comparing the simulation results with the test results, and the error analysis is done. Then, based on the simulation and test results, aiming at the EMC problem of board level of electronic controller, the related improvement measures are put forward. The effectiveness of the improved measures is verified by simulation, and then the improved PCB board is made. The effectiveness of the improvement is verified by testing, which reduces the cost to some extent. Finally, based on the theory of board level electromagnetic compatibility (EMC), a simulation aided design software is developed, which provides some help and guidance for EMC simulation.
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN03
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，本文编号：1849976
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