EMI是电子产品设计工程师不可缺少的主题。很多工程师在设计时遇到了减少EMI影响,使产品能够正常工作或上市的方法。
当然,解决EMI问题的方法有很多,包括电路匹配、隔离、屏蔽、缓解信号边缘变化率等。
减缓变变变化率的方法包括单折使用方法、减少信号驱动能力、使用扩频时钟等。
本文主要共享扩频时钟。
扩频时钟(SSC)定期调制时钟或数据的周期(三角波调制),以防止数字信号或时钟在特定点上频谱功率过高而引起的EMI问题。SSC单位是ppm(百万分之一时钟或数据的周期),表示最大时钟周期或数据周期是UI*(1 Xppm)。
以前使用的SSC是外部设备,通常将SSC设备添加到回路中,如下图所示。
使用SSC,EMI辐射能量大幅减少,峰值更宽。
目前,USB3.0、QPI、PCIE、SATA、SAS等多条总线支持SSC功能,因此无需在外部添加SSC设备。使用SSC功能可以大大减少不必要的辐射,减少旁路容量、扼克、磁珠、屏蔽等其他干扰组件的使用,从而使产品能够快速上市,并使产品小型化。
在某些高速串行总线测试中,SSC项目也根据在SB3.0 5Gbps上使用CP1代码类型测量SSC的结果进行测试,如下图所示。
当然,为什么要做目标测试呢?
其中一个重要原因是,SSC可以抑制EMI的影响,但信号抖动会增加。抖动过大或超过总线规范要求时,信号的错误代码会增加,从而影响电子产品系统的稳定性。因此,在产品设计过程中,必须在EMI的性能和SI的性能之间取得平衡。
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