物聯(lián)網(wǎng)時代：PCB設(shè)計要注意的EMI和DFM問題

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是目前世界上增長最快的市場之一。目前，世界上有超過250億個IoT設(shè)備，據(jù)估計，在未來十年內(nèi)，將有超過1000億個IoT設(shè)備。到2030年，這相當(dāng)于地球上每個人大約擁有10到12臺設(shè)備。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的日益普及，對啟用Internet的電子設(shè)備硬件工程師的需求比以往任何時候都更加重要。盡管許多此類IoT設(shè)備旨在“正常工作”并且對于最終用戶來說盡可能地簡單，但設(shè)計實現(xiàn)該結(jié)果的電子設(shè)備可能會非常復(fù)雜。有人如何應(yīng)對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的設(shè)計？我們有幸與在該領(lǐng)域工作了超過55年的專業(yè)工程師Rick Hartley聊天，討論了趨勢，常見挑戰(zhàn)和解決方案。

物聯(lián)網(wǎng)的常見挑戰(zhàn)

在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)時要注意一些常見的挑戰(zhàn)：信號完整性和電磁干擾問題（EMI）。

“現(xiàn)實是當(dāng)今的設(shè)備和電路已經(jīng)變得如此之快，以至于不超過一英寸左右的電路板上的走線變成了高速傳輸線，” Hartley說。能量增加會損害信號完整性，并使電路板無法正常工作。尋找一種控制產(chǎn)生的能量的方法是另一個挑戰(zhàn)。如果釋放，這種能量將產(chǎn)生EMI。

“您的產(chǎn)品在世界上的位置并不重要，每個人都必須通過某些標準，他們必須能夠?qū)﹄娐钒暹M行測試，并確保它不會釋放出超過一定量的能量，”

物聯(lián)網(wǎng)市場有其必須滿足的一套標準。為了能夠設(shè)計任何類型的與IoT相關(guān)的電路板，工程師必須能夠滿足這些標準并克服任何SI和EMI挑戰(zhàn)。絕不能確保成功。

“在研究物聯(lián)網(wǎng)市場時，我了解到的一項統(tǒng)計數(shù)據(jù)是，開始構(gòu)建設(shè)備的人中有75％至80％的人因為無法使設(shè)備工作而失敗并放棄了。這就是為什么設(shè)計變得如此重要的原因。”

在物盡其用的世界中，就像物聯(lián)網(wǎng)世界一樣，信號完整性和EMI之類的事情變得尤為重要。當(dāng)成本至關(guān)重要時，可制造性至關(guān)重要。當(dāng)被問及重新啟動項目造成的資金損失時，哈特利說，代價是巨大的?！懊看芜M行EMI測試時，大約需要一萬美元。如果要進行兩次或三個甚至四個重撥，請查看您浪費的錢，” Hartley說?！暗谝粫r間把事情做好是很有價值的?！?/span>