ZHCAC48 February   2023 TLC6C5748-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2低 EMI 的设计注意事项
    1. 2.1 设计注意事项概述
    2. 2.2 详细的注意事项
      1. 2.2.1 顶层架构
      2. 2.2.2 高频信号
        1. 2.2.2.1  原始设置
        2. 2.2.2.2  3.3V I/O 电压,而非 5V
        3. 2.2.2.3  为具有展频的 GSCLK 使用独立 OSC
        4. 2.2.2.4  不在 GSCLK 上使用缓冲器
        5. 2.2.2.5  在 GSCLK 上使用缓冲器
        6. 2.2.2.6  降低信号频率
        7. 2.2.2.7  放置和 PCB 布局
        8. 2.2.2.8  ESD 增强
        9. 2.2.2.9  演示和测试结果
        10. 2.2.2.10 基准测试结果
  5. 3总结
  6. 4参考文献

设计注意事项概述

作为处理 EMC 问题的一般方法,首先需要确定噪声源和耦合路径(或辐射发射天线)。

在局部调光系统中,噪声主要来自四个来源:

  1. 接口中的时钟和数据信号。TLC6C5748-Q1 支持高达 25MHz 的 SCLK/SIN/SOUT 频率和高达 33MHz 的 GSCLK 频率。这些脉冲包含高次谐波,需要小心处理。
  2. 来自直流/直流转换器和 PWM 调光的开关噪声。这种噪声的频谱范围相对较窄,但能量较高。
  3. LED PWM 调光频率。与前两个来源相比,这个频率达到千赫水平。有关 TLC6C5748-Q1 频率的计算公式如方程式 1 中所示
  4. 电路板互连的阻抗(例如连接器金属触点的寄生电感)会在信号电流通过时产生高频交流电压源
方程式 1. fLED=GSCLK216

在许多局部调光设计中,LED 板是大尺寸的两层 PCB。LED 板上的布线会非常复杂,无法为承载高频信号的迹线保持良好的“返回路径”。这会导致高 di/dt 环路面积扩大,从而增加辐射发射。承载高频信号的长迹线也可以是等效天线。

表 2-1 总结了 TLC6C5748-Q1 的低 EMI 设计注意事项。

表 2-1 TLC6C5748-Q1 的低 EMI 设计注意事项
项目方法用途
顶层架构屏蔽电缆或连接器;尽量减少 PCB 数量;尽量减少电缆长度。减少高频噪声和天线
高频信号使用 3.3V I/O 电压。降低或减弱高频能量
选择刚好足够的 接口频率以减少高频范围内的谐波能量。

降低数据和时钟信号的驱动强度;

添加 R-C 滤波器或铁氧体磁珠以使上升/下降沿变平滑。

扩频抑制频谱中的峰值
优化 GSCLK降低或减弱高频能量
PCB 布局为高频信号提供低阻抗返回路径;沿高频信号布线放置过孔等减少高频噪声和天线