VGA接口EMC问题解决探讨

NB上VGA接口经常会在RE 测试的时候带出一些频率点，请问大家从   电路设计   PCB LAYOUT  机构设计这几个方面有没有什么经验可以拿来探讨分享一下？

2. VGA接口的布局设计
布局方案特点：
（1）TVS管及滤波电容靠近接口位置处摆放且要求摆放紧凑整齐，走线时要尽量避免走线曲折的情况；
（2） 滤波磁珠与跨接电容要置于隔离带中。
布局方案分析：
（1） 接口及接口滤波电路周边不能走线且不能放置高速或敏感的器件；
（2） 隔离带下面投影层要做掏空处理，禁止走线。

1. VGA接口的原理图设计
C1~C5为滤波电容，容值选取范围为33PF~100PF，典型值选取33PF；L1~L5为滤波磁珠，磁珠阻抗范围为30Ω~120Ω，典型值选取60Ω/100MHz；D1~D5为TVS，TVS管选用反向关断电压为5V；由于VGA接口信号频率最高为30MHz，因此TVS管结电容选择不超过5pF；TVS功率不作要求。原理图如下：

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    专业！感谢！！

3. VGA接口的分地设计（针对不同产品而言，可选用，夸地磁珠也可更改为电容）
方案特点：
（1） 为了抑制内部单板高频噪声通过VGA接口向外传导辐射，也为了增强单板对外部干扰的抗扰能力。在VGA接口处增加防护和滤波器件，以滤波器件位置大小为界，划分出接口地；
（2） 隔离带中可以选择性的增加磁珠作为两者地之间的连接，磁珠FB取值建议为600Ω/100MHz，信号线串联磁珠FB滤波，且滤波器件都置于隔离带内；为了防止外部强干扰通过端口耦合进内部PCB，引起内部器件性能下降，在靠近端口处信号线上增加防雷器件TVS管，具体布局如图示。
方案分析：
（1） 当接口与单板存在相容性较差或不相容的电路时，需要在接口与单板之间进行“分地”处理，即根据不同的端口电压、电平信号和传输速率来分别设置地线。“分地”，可以防止不相容电路的回流信号的叠加，防止公共地线阻抗耦合；
（2） VGA接口信号传输速率较高，内部PCB板高频噪声很容易由公共地线通过接口向外传导辐射，因此将公共地分割且通过电感或磁珠相接，可以阻断共模干扰的传播路径。

4. VGA接口的结构设计（一般针对军工产品，盒式架构）
  4.1 金属连接器的搭接（矩形连接器）
      矩形连接器的搭接方式：
屏蔽连接器与屏蔽体之间的缝隙中装屏蔽材料（导电布或者不锈钢簧片），保证缝隙的屏蔽效能，这种屏蔽材料需要按照屏蔽连接器的形状定制加工，一般推荐导电布材料；或者在做机体的模具时，连接器的开孔做内嵌处理，增大连接器与机体间的接触面积，提高屏蔽效能。

连接器信号针脚定义：
（1） R、G、B信号针脚附件要有地针脚定义，最好做到个信号针脚旁边都有与之对应的地针脚；
（2） 若是多组VGA信号在同一个连接器内，那么每组VGA信号之间要通过地针来相互隔离。针脚定义如下图所示：

5. VGA信号线缆设计（针对军品）
   5.1 电缆与矩形连接器的搭接：
（1） 屏蔽电缆的屏蔽层要求与金属连接器进行360°的搭接；
（2） 屏蔽电缆屏蔽层要避免出现单独的“尾巴”现象。
    5.2 电缆设计：
（1） VGA电缆一般由红、绿、蓝三根信号线和场同步、行同步两根信号线组成，其中红、绿、蓝三根信号线要分别屏蔽；各信号线组合后外层再用编织网包裹屏蔽，网状编织层编织密度不小于90%；组线方式如上图所示：
（2） VGA由于其高速传输特性，电缆两端需要增加磁环处理，磁环内径与电缆的外径要紧密结合，尽量选择厚长型的磁环。
走线设计：
（1） VGA电缆走线时要求远离其他强干扰源，如电源模块；
（2） 电缆走线最好单独走线或与其他模拟以及功率线缆保持10cm以上距离，切不可与其他线缆一起混合捆扎。

呵呵，这是用公司的软件生成的文档，有不当之处希望大家多多指点，共同学习。

回复 5# owen11

很好，学习了；

那个隔离带PGND和GND的连接，我觉得这里磁珠不合适吧，因为你VGA信号频率比较高，所以，用电容可能合适些，如果是I/O信号频率低的话，用磁珠合适，当然，我所说的只是理论的分析。

好文！！收藏！