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摄像头电磁干扰 EMI 解决方案

2020-11-9 17:50:28  251 EMI 电磁干扰
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随着人们生活质量的提高,图像采集行业已成为一个极其“引人注目”的行业,具有很强的市场主导作用。无论是传统的安防市场和手机、汽车市场,还是火热的无人机、智能家具市场,高清摄像头都已成为其中不可或缺的一部分。摄像头像素的不断提高是必然趋势,但高清相机造成的电磁干扰问题也越来越严重。摄像头的主要 EMC 问题摄像头像素提升(100 万→1000 万→…)→6000 万…1 亿)→摄像头上行和下行时钟频率越来越高(24MHz→37MHz→…→54MHz→…)上行时钟和下行时钟倍频超过标准,无法通过 EMC 认证;影响产品中其他模块的工作,如 GPS 灵敏度差。



传统解决方案(1)屏蔽同轴电缆使用方便,效果好,但成本高(2)无源分量滤波电感和电容中存在寄生参数,高频效应不理想(3) PCB 布局结构和层数受到限制,线条不能按照理想的排列 4 新的处理手段:展频技术展频技术:一种有源 EMI 抑制技术,利用半导体芯片技术对时钟频率进行处理,从而降低峰值能量,抑制 EMI 效应。



传播频率的实际应用



展频应用效果



展频方案的优点



(1) EMI 抑制效果明显,思路简化;注:如果在上行时钟上加上展频,也可以抑制下行时钟,并且可以节省 4pcs 共模滤波器。(2) PCB 板级设计,形成标准 EMC 电路,缩短研发时间;(3)节约成本,简化流程。注:展频后可使用普通屏蔽电缆代替同轴电缆



总结结果表明,展频技术可以优化设计,简化工艺流程,形成标准化电路。


——本案例来源于深圳市阿赛姆科技有限公司(https://emc.asim-emc.com/

EMC 寄语:随着时代的发展,越来越多的电子、电气设备或系统产品都需要进行检验检测,其中 EMC 测试是必备的检验检测指标之一。但 EMC 测试项目费用较贵,EMC 实验室造价昂贵,绝大部分测量设备又需要采用进口设备,导致很少检验检测机构有能力建造 EMC 实验室。产品的 EMC 性能是设计阶段赋予的,一般电子产品设计时如果不考虑 EMC 因素,就会很容易导致 EMC 测试失败,以致不能通过相关 EMC 法规的测试或认证。例如,产品设计研发工程师们根据需求,设计出效果良好的滤波电路,置入产品 I/O(输入 / 输出)接口的前级,可使因传导而进入系统的干扰噪声消除在电路系统的入口处;设计出隔离电路(如变压器隔离和光电隔离等)解决通过电源线、信号线和地线进入电路的传导干扰,同时阻止因公共阻抗、长线传输而引起的干扰;设计出能量吸收回路,从而减少电路、器件吸收的噪声能量;通过选择元器件和合理安排的电路系统,使干扰的影响减少。

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