要確保穩(wěn)健的抗 EMI 性能，首先要有一個(gè)良好的布局，不僅適用于 TMCS112x/3x，還適用于 PCB 上的所有元件。一般而言，包含四層或更多層的電路板提供了理想的返回路徑方案，因?yàn)閮?nèi)層上的接地平面為所有信號(hào)提供了專用的返回路徑；無論布線（無論是信號(hào)布線還是電源布線）鋪設(shè)在何處，信號(hào)正下方總是存在一條返回路徑。然而，較新的設(shè)計(jì)不斷將更高的功率推向 PCB，因此需要采用新技術(shù)來幫助管理熱問題。這可能會(huì)使內(nèi)層平面復(fù)制導(dǎo)致對(duì)接地平面進(jìn)行分段，或設(shè)計(jì)將層數(shù)減少到兩層，從而進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本。盡管阻止 EMI 干擾源是最好的做法，但此舉并非總是可行。在這些情況下，可以實(shí)現(xiàn)抗 EMI 設(shè)計(jì)，但必須考慮額外的步驟和最佳實(shí)踐，以確保為性能而設(shè)計(jì)。通常，妥善做法是在信號(hào)正下方鋪設(shè)返回路徑。此外，在設(shè)計(jì)中布置 TMCS112x/3x 時(shí)，應(yīng)考慮以下最佳實(shí)踐：

• 如果可能，請(qǐng)使用四層電路板。在內(nèi)層上創(chuàng)建一個(gè)接地平面，以便為外層上布線的所有信號(hào)提供干凈的返回路徑。
  • 妥善做法是完全不要在接地位置進(jìn)行布線。如果必須 要在接地位置布線，請(qǐng)務(wù)必優(yōu)化布線布局，以盡可能減少接地平面的分離，因?yàn)檫@可能會(huì)將返回路徑重新路由到不需要的區(qū)域，或增加信號(hào)中的環(huán)路尺寸
• 盡可能將器件與高 EMI 源隔離?？焖匍_關(guān)電感器環(huán)路和高電壓開關(guān)節(jié)點(diǎn)是最大的關(guān)注點(diǎn)。
  • 電感隨長度增加，隨寬度減小。因此，高頻電流路徑需要盡可能寬且短。
• 為了實(shí)現(xiàn)最低的 ESR，例如出色的高頻響應(yīng)，所有電容器的大小都需要調(diào)整為 0402 或 0603。通常，尺寸較小的器件可以產(chǎn)生極低的寄生效應(yīng)，因此，這些較小的選項(xiàng)往往在高 EMI 環(huán)境中表現(xiàn)更好。
  • 至少要確保在器件的 V + 和接地引腳之間使用一個(gè)旁路電容器。
  • 如果使用多個(gè)旁路電容器，請(qǐng)確保將最低電容（以最高頻率為目標(biāo)）放置在最靠近器件的位置。執(zhí)行此操作是為了確保在到達(dá)器件之前刪除所有 HF 內(nèi)容。如果最低電容放置在距離器件最遠(yuǎn)的位置，HF 內(nèi)容可能會(huì)耦合到電容器之外的布線上，然后遷移到器件中。
• 如有可能，用相應(yīng)的返回路徑屏蔽信號(hào)布線。大多數(shù)情況下，這可以是公共 GND。這項(xiàng)技術(shù)有助于降低非屏蔽布線對(duì)天線的影響。圖 3-11提供了一個(gè)與此相關(guān)的示例。

對(duì)于同時(shí)存在較高 CM 噪聲的設(shè)計(jì)，可以使用通過接地的其他隔離技術(shù)。圖 3-12 展示了一個(gè)隔離 TMCS112x/3x 的 GND 的示例。這種技術(shù)能夠有效地切斷器件發(fā)出的噪聲系統(tǒng) GND，并確保 CM 噪聲不會(huì)耦合到器件中。如果系統(tǒng)中不存在 CM 噪聲，則 TMCS112x/3x 可以正常以 GND 為基準(zhǔn)，并且不需要電容器 C8。如果使用此技術(shù)，還需要注意以下實(shí)踐：

• 鐵氧體磁珠 (L1、L2、L4、L5) 的尺寸需要盡可能大，從而更大限度地增加 GND 平面之間的空間。
• GND (C8) 之間的 100pF 拼接電容器 為高頻輻射噪聲提供了一條返回路徑
  • 如果沒有該電容器，輻射噪聲可能會(huì)耦合到 TMCS GND 平面，并出現(xiàn)通向 MCU GND 的高阻抗返回路徑。
  • 這會(huì)捕獲 HF 噪聲并強(qiáng)制噪聲耦合到器件引腳中，因?yàn)檫@些引腳的阻抗低于鐵氧體磁珠。
  • 該電容器在 HF 處提供低阻抗路徑，將噪聲返回到 MCU GND。
• 僅當(dāng)在系統(tǒng)中測得 CM 噪聲時(shí)，才需要輸入電容器 C1、C5 和 C6。請(qǐng)為該原理圖中的所有元件放置焊盤以進(jìn)行故障排查。
• 雖然布局中未顯示共模扼流圈，但可使用共模扼流圈代替 L1 和 L4，以進(jìn)一步限制共模噪聲進(jìn)入器件。此處不需要同時(shí)使用鐵氧體磁珠和扼流圈，否則只會(huì)進(jìn)一步增加成本和元件數(shù)量。