在最新開(kāi)發(fā)的仿真軟件包中，用戶(hù)可以從最流行的PCB布局工具中看到完整的布線(xiàn)設計。布線(xiàn)回顧功能會(huì )檢查所有板層、網(wǎng)絡(luò )或者跡線(xiàn)的各種各樣的設計原則。軟件中可以導入以下幾個(gè)布線(xiàn)工具提供商的布線(xiàn)數據：Altium、Cadence、 Mentor、OrCAD和Zuken。該軟件是由來(lái)自專(zhuān)業(yè)仿真軟件公司的專(zhuān)家和知名的IT工業(yè)巨頭聯(lián)合開(kāi)發(fā)的。前者提供與多種PCB布線(xiàn)工具的接口，而后者專(zhuān)注于數十年建立和驗證EMC/SI規則的專(zhuān)家系統。多年來(lái)，公司的專(zhuān)家們利用靈活的測量技術(shù)研究了很多EMC設計問(wèn)題，最終建立了各種有效的設計規則。依據這些規則對關(guān)鍵設計進(jìn)行檢查，其結果通過(guò)測試進(jìn)行驗證。最終，將不同功能結合起來(lái)形成能夠識別常見(jiàn)的主要電磁騷擾來(lái)源的軟件工具。

這個(gè)一般用途的軟件不需要EMC方面的專(zhuān)家，它可以讓PCBA板設計者檢查設計是否符合EMC規則。其次，軟件向布線(xiàn)設計人員提供了解決EM問(wèn)題的詳細描述和可能的方案。集成瀏覽器可以顯示設計中違背EMC規則的精確位置。實(shí)際上，開(kāi)發(fā)此軟件包的主要目的就是讓沒(méi)有相關(guān)EMC知識背景的用戶(hù)在設計中能夠更早更容易地精確定位出現EMC問(wèn)題的地方，從而最小化測量和重新設計的成本。

基于規則的檢查

發(fā)射或者耦合是由某些幾何規則相違背造成的。例如，考慮電流回流的路徑，每一個(gè)信號都有一條信號軌跡預置好的路徑，但是在電源層和接地層經(jīng)常有回路出現?；芈冯娏骺偸沁x擇電阻最小的路徑;同時(shí)在高頻條件下，選擇阻抗最低的路徑。這種新軟件可以確定哪條返回路徑是不連續的。例如，這個(gè)路徑有可能由于分離的平面而被中斷。如果回路在幾何位置上不能跟隨信號路徑，那么回路電流則會(huì )使用一條不同的路徑。依賴(lài)于回路電流周?chē)鷧^域的大小，會(huì )出現一個(gè)天線(xiàn)輻射或接收干擾信號，導致EMC符合性的失敗或者可能的設計故障。這個(gè)軟件工具識別電源供電層中這樣不連續的銅對高頻來(lái)說(shuō)是否由一個(gè)或者多個(gè)電容器相連結(如圖1)。那些電容器會(huì )形成一條對回路電流有著(zhù)低阻抗的路徑，從而避免不希望的回路。

另一個(gè)規則是搜索那些改變信號層和回路電流參考平面的網(wǎng)絡(luò )。如果信號跡線(xiàn)僅從參考平面上方改變到下方，產(chǎn)生的輻射很小。在這種情況下，回路電流可以繼續在同一個(gè)平面流動(dòng)。如果信號層和參考平面同時(shí)改變，則回流路徑必須得到保證(如圖2)。在過(guò)孔附近使用電容器，必須避免產(chǎn)生不想要的路徑和環(huán)路的回路電流。這個(gè)軟件設計規則必須識別并允許在BGA下方的有孔的區域的層的改變，因為回流不會(huì )通過(guò)電容器但是會(huì )通過(guò)BGA。如果這個(gè)原則被違背了，層改變出現地方的過(guò)孔會(huì )由軟件強調顯示出來(lái)。

如果信號層和參考平面同時(shí)改變。在較高的信號頻率，需要減少外部層線(xiàn)的長(cháng)度，進(jìn)行線(xiàn)纜的最大允許的長(cháng)度檢查，并且違背的地方將被指出。

另一條規則將檢查隔直電容器到電源電壓的連接引腳上的最大距離。因為隔直電容器的有效半徑很小，不能超過(guò)連接到去耦引腳所允許的距離。否則，電容器沒(méi)有作用而可被忽略。對這個(gè)規則的違背將與到各個(gè)電容的距離一起被列出來(lái)。最后一個(gè)重要的規則是跡線(xiàn)不能離參考平面層的邊緣太近。在這種情況下，線(xiàn)路阻抗將改變，并可能導致信號在阻抗的不連續處產(chǎn)生反射。

通過(guò)此軟件包，可以檢查具體的規則，通過(guò)一個(gè)錯誤列表引導用戶(hù)，然后顯示布線(xiàn)的關(guān)鍵區域。在設計階段的初期改變元器件的位置，可以創(chuàng )建防止電磁兼容問(wèn)題產(chǎn)生的布線(xiàn)路徑，就不需要額外的屏蔽或者濾波器，從而節省寶貴的電路板空間和元件費用。

結論

隨著(zhù)電路板設計變得越來(lái)越復雜，電磁兼容規范發(fā)展得愈來(lái)越嚴格，在設計階段的初期就尋求解決辦法是很有必要的。軟件仿真包，尤其當其與廣泛使用的布線(xiàn)工具的有效接口的共同使用，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中有非常重大的意義。