在設計好電路結構和器件位置后，PCB的EMI控制對于整體設計就變得極為重要。 如何避免PCB在開關電源中的電磁干擾成為開發者非常關心的話題。 在本文中，我將介紹如何通過控制元件布局來控制EMI。

PCB元器件布局的實踐證明，即使電路原理圖設計正確，印制電路板設計不當，也會對電子設備的可靠性造成不利影響。 例如，印制板的兩條平行細線靠得很近，會形成信號波形的延遲，在傳輸線末端形成反射噪聲； 電源和地線考慮不當造成的干擾會降低產品的性能。 因此，在設計印制電路板時應采用正確的方法。

每個開關電源都有四個電流電路：

(1)電源開關交流電路；

(2)輸出整流交流電路；

(3)輸入信號源電流電路；

(4)輸出負載電流電路。

輸入電路通過近似直流電流對輸入電容充電，濾波電容主要起寬帶儲能作用； 同樣，輸出濾波電容也用來儲存輸出整流器產生的高頻能量，消除輸出負載電路的直流能量。 因此，輸入輸出濾波電容的接線端非常重要。 輸入和輸出電流電路應僅從濾波電容器的端子連接到電源； 如果輸入/輸出電路與電源開關/整流電路之間的連線不能直接連接到電容的端子，交流能量將通過輸入或輸出濾波電容輻射到環境中。

電源開關的交流電路和整流器的交流電路中含有高幅值的梯形電流。 這些電流的諧波成分很高，其頻率遠大于開關的基頻。 峰值幅度最高可達連續輸入/輸出直流電流幅度的 5 倍。 過渡時間通常約為 50ns。 這兩個電路最容易產生電磁干擾，因此必須在電源中布線其他PCB印制線之前鋪設這些交流電路。 每個電路的三個主要元件，濾波電容、電源開關或整流器、電感或變壓器，應相鄰放置，并調整元件位置，使它們之間的電流路徑盡可能短。 建立開關電源布局的最佳方式與其電氣設計類似。 最佳設計流程如下：

放置變壓器

設計電源開關電流電路

輸出整流器設計電流電路

連接到交流電源電路的控制電路

設計輸入電流源電路和輸入濾波器設計輸出負載電路和輸出濾波器根據電路的功能單元，電路各元件的布局應遵循以下原則：

(1)首先，考慮PCB尺寸。 PCB尺寸過大時，印制線路長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本增加； 太小則散熱差，相鄰線路易受干擾。 電路板的最佳形狀為矩形，長寬比為3：2或4：3。 位于電路板邊緣的元器件與電路板邊緣的距離一般不小于2mm。

(2)放置器件時，要考慮以后的焊接，不要過于密集。

(3)以各功能電路的核心元器件為中心，圍繞其進行布置。 元器件在PCB上排列均勻、有序、緊湊，盡量減少和縮短元器件之間的引線和連線，去耦電容盡量靠近元器件的VCC。

(4)對于高頻工作的電路，應考慮元器件之間的分布參數。 對于一般電路，元器件盡量并聯排列。 這樣，不僅美觀，而且易于組裝和焊接，易于批量生產。

(5)按電路流向安排各功能電路單元的位置，使布局便于信號流向，信號盡量保持同一方向。

(6)布局的首要原則是保證布線的分布率，移動元器件時注意飛線的連接，將有布線關系的元器件放在一起。

(7)盡可能減小環路面積，抑制開關電源的輻射干擾

以上是一些通過PCB元器件的放置和布局來控制和抑制PCB中電磁干擾的方法。 這些步驟中的任何一個錯誤都可能導致產品的EMI不合格，因此有必要充分了解它們。 遇到此類問題的朋友可以收藏這篇文章作為資料儲備。