PCB设计中的SDRAM辐射干扰对策

雨点打透心脏的1/2处 2023-03-01 13:50 43阅读 0赞

某些使用外置SDRAM的STM32应用客户反映其产品在EMC测试中，存在由于SDRAM信号导致辐射干扰超标的问题。在终端产品中如果不能用机壳屏蔽辐射干扰，那么这类问题往往需要通过修改SDRAM信号的PCB设计来解决。

这里针对SDRAM的PCB应用设计中如何改善辐射干扰问题做个概述，抛砖引玉，以供参考。

## PCB设计中的SDRAM辐射干扰对策 ##

SDRAM由于其工作在较高的频率，具有较陡的上升沿和下降沿，因此在PCB设计中有必要将其信号走线按高速信号传输线来处理，通常要注意下面的一些基本原则:

### 1.保持SDRAM信号的完整性 ###

SDRAM信号的失真将进一步拓宽信号的辐射频谱，从而带来更严重的辐射问题，因此必须注意SDRAM信号完整性设计。

*  推荐使用4层或更多层板将SDRAM信号的特性阻抗控制在50欧姆，尽可能减少过孔在SDRAM总线上的使用，保持阻抗的连续性，减少由阻抗不连续导致的信号反射；
 *  SDRAM信号走线间距应遵循3W原则，两根走线中心间距尽可能保持至少3倍线宽， 可以减少因为信号间窜扰而导致的信号失真；
 *  尽可能使SDRAM靠近MCU，缩短MCU到SDRAM信号走线的长度（通常不应超过120毫米);

### 2.保持最短的SDRAM信号回流路径 ###

对于多层PCB来说，高速信号的回流路径就是其走线在参考平面的投影。在PCB设计中，应该注意保持其参考平面的完整连续，如果由于信号换层或电源层分割等原因而导致信号回流路径被切断，必须通过增加换层电容/换层地过孔和电源平面跨接电容等手段确保SDRAM信号有最短的回流路径。

### 3.将SDRAM信号（特别是时钟信号）布放在PCB的内层 ###

在SDRAM信号中，时钟信号有最强的辐射电平，可以通过将其布放在PCB内层并加以外层地铜箔屏蔽的方法减少其辐射。

对于STM32的FMC接口同时外挂有SDRAM和FLASH的设计，由于SDRAM和FLASH共享了某些MCU管脚，其复杂的走线拓扑结构进一步增强了SDRAM信号的辐射干扰，建议将SDRAM和FLASH的走线都尽可能布放在PCB内层，同时在PCB的外层用地平面对这些信号加以屏蔽。

### 4.保持SDRAM走线区域与其它信号/线缆尽可能远的距离 ###

较长的其它走线或线缆可以作为天线将耦合的SDRAM辐射信号发送出去，所以应该在PCB中将它们布置在远离SDRAM信号的区域，必要的时候可以在这些走线或线缆连接端放置磁珠或滤波器衰减SDRAM辐射信号。https://www.jiepei.com/g34

作者：大飞飞飞飞飞飞  
链接：https://www.jianshu.com/p/3ce9a0ddbbab  
来源：简书  
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。