一、引言

二、核心技術(shù)解析：中控 PCB EMC 干擾根源

1. 電源噪聲傳導(dǎo)干擾：中控 PCB 的開關(guān)電源（如 5V 轉(zhuǎn) 3.3V）工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高頻噪聲（100kHz~100MHz），通過電源線路傳導(dǎo)至 Wi-Fi、藍(lán)牙模塊，導(dǎo)致模塊接收靈敏度下降（如 Wi-Fi 接收靈敏度從 - 90dBm 降至 - 80dBm）。根據(jù) GB/T 17799.2-2003 Class B 標(biāo)準(zhǔn)，電源端口騷擾電壓需≤54dBμV（30MHz），傳統(tǒng)設(shè)計(jì)常超標(biāo)的 15%。
2. 空間輻射干擾：中控 PCB 上的高速信號(hào)線（如 Wi-Fi 6 的 PCIe 接口，速率 2.5Gbps）會(huì)產(chǎn)生空間輻射，干擾相鄰的 ZigBee 模塊（工作頻率 2.4GHz），導(dǎo)致通信丟包率超 10%。捷配實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，未做屏蔽的高速信號(hào)線，輻射場(chǎng)強(qiáng)可達(dá) 40dBμV/m（3m 法測(cè)試），遠(yuǎn)超 GB/T 標(biāo)準(zhǔn)要求的 30dBμV/m。
3. 接地設(shè)計(jì)缺陷：傳統(tǒng) “單點(diǎn)接地” 方式無法適配多模塊中控 PCB，不同模塊的地電流疊加會(huì)產(chǎn)生地環(huán)路噪聲（電壓＞100mV），導(dǎo)致模擬電路（如麥克風(fēng)放大電路）信噪比下降（＜50dB），語音指令識(shí)別率降低至 85%（標(biāo)準(zhǔn)要求≥95%）。

三、實(shí)操方案：捷配中控 PCB EMC 抗干擾步驟

3.1 接地設(shè)計(jì)：分區(qū)域隔離優(yōu)化

• 操作要點(diǎn)：采用 “分區(qū)接地” 方案：① 數(shù)字地（Wi-Fi / 藍(lán)牙模塊）與模擬地（麥克風(fēng) / 傳感器）分開布局，單點(diǎn)連接（在電源芯片附近匯合）；② 高頻地（Wi-Fi 6 模塊）單獨(dú)設(shè)計(jì)接地平面，面積≥模塊面積的 1.5 倍，與其他地平面間距≥2mm；③ 接地過孔密度提升至每 10mm² 1 個(gè)，降低接地阻抗（要求≤0.1Ω）。
• 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：地環(huán)路噪聲電壓≤50mV，數(shù)字地與模擬地電位差≤20mV，接地阻抗≤0.1Ω（測(cè)試頻率 100MHz），符合 GB/T 17799.2-2003 接地要求。
• 工具 / 材料：捷配 EMC 接地仿真工具（內(nèi)置 ANSYS SIwave 模塊），可模擬不同接地方案的噪聲分布，生成最優(yōu)布局圖；自動(dòng)化 PCB 布局軟件，支持接地分區(qū)規(guī)則設(shè)置。

3.2 濾波電路與器件選型

• 操作要點(diǎn)：① 電源濾波：在開關(guān)電源輸出端并聯(lián)陶瓷電容（0.1μF+10μF，品牌：村田 GRM 系列）與共模電感（型號(hào)：TDK ACM2012-900-2P，阻抗 900Ω@100MHz），抑制高頻噪聲；② 信號(hào)線濾波：Wi-Fi 6 信號(hào)線串聯(lián) RC 濾波電路（電阻 10Ω，電容 10pF），ZigBee 模塊輸入端并聯(lián) TVS 管（型號(hào)：Littelfuse SMAJ6.5CA，鉗位電壓 6.5V），防止靜電干擾；③ 器件選型：優(yōu)先選用 EMC 優(yōu)化型芯片，如 TI 的電源管理芯片 TPS61230（EMI 輻射比普通芯片低 20dB）。
• 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：電源端口騷擾電壓≤50dBμV（30MHz），信號(hào)線輻射場(chǎng)強(qiáng)≤28dBμV/m（3m 法），靜電放電（ESD）抗擾度≥±8kV（接觸放電，GB/T 17799.2 標(biāo)準(zhǔn)）。
• 工具 / 材料：捷配 EMC 器件庫（含村田、TDK 等合規(guī)器件參數(shù)）、示波器（泰克 MSO54，帶寬 1GHz），可實(shí)時(shí)測(cè)試濾波前后的噪聲幅度。

3.3 屏蔽工藝與測(cè)試驗(yàn)證

• 操作要點(diǎn)：① 模塊屏蔽：Wi-Fi 6 模塊采用金屬屏蔽罩（厚度 0.2mm，材質(zhì)：洋白銅），罩體與接地平面緊密連接（縫隙≤0.1mm），減少輻射泄漏；② PCB 屏蔽：在 PCB 邊緣設(shè)計(jì)屏蔽墻（高度 1.5mm，間距 0.5mm），配合金屬外殼形成完整屏蔽腔；③ EMC 測(cè)試：每批次抽樣 10 片 PCB，委托第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行 GB/T 17799.2 測(cè)試（含傳導(dǎo)騷擾、輻射騷擾、ESD 抗擾度），超差 PCB 需優(yōu)化設(shè)計(jì)后重新測(cè)試。
• 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：屏蔽后輻射場(chǎng)強(qiáng)≤25dBμV/m（3m 法，30MHz~1GHz），ESD 抗擾度≥±15kV（空氣放電），EMC 測(cè)試通過率≥99%。
• 工具 / 材料：捷配自動(dòng)化屏蔽罩焊接設(shè)備（精度 ±0.05mm）、第三方 EMC 測(cè)試報(bào)告（支持 GB/T、EN 標(biāo)準(zhǔn)），確保產(chǎn)品合規(guī)性。

四、案例驗(yàn)證：某品牌語音中控 PCB EMC 優(yōu)化

4.1 初始狀態(tài)

4.2 整改措施

4.3 效果數(shù)據(jù)