私は、FCCパートB（CSRR 22）エミッションに合格するためのテストを受けているデバイスに取り組んでいます。1つの角度と偏光（垂直）で、デバイスは100-200Mhzの範囲の放射を持ち、しきい値に違反するため、デバイスは故障します。

テスト結果は、145Mhzと128Mhzに 2つの特徴的なピークを示しています。広帯域ノイズの原因の1つはリンギングです。リンギングには複数の高調波成分があります。

問題

PCBには2つのスイッチモード電源（SMPS）があります。これらはSemtec TS30011 / 12/13シリーズチップです。（データシート）詳細に検査すると、出力にリンギングがあります（インダクタステージの前）。SMPS1には145MHzのリングがあり、SMPS2には128Mhzのリングがあります。それらに異なる負荷があることは注目に値します。彼らの回路図は同一であり、そのレイアウトは、いくつかの異なる何が、80％同じです。

1. EMIノイズを低減するには、どのレイアウトオプションが必要ですか？
2. インダクタに入るトレースの厚さを調整して浮遊容量を減らすのに忙しい

すべてのCapsをかなりうまく結び付けるレイアウトには見られないGNDがあります。

リンギングを減らすためにフィルターコンポーネントを調整する方法がわかりません。

テスト結果（3M、垂直極）

回路図とレイアウト1

これは、デバイスに接続する電源ケーブルにフェライトコアを配置することで解決できますが、これはさまざまなコストと美的理由から最適ではないソリューションです。

プレインダクタ測定

隣接する両方のSMPSのレイアウト

隠されているGNDへのすべての実行参照、下の電源層は5-12VでVinを供給し、それぞれが出力3V3に固定されています

切り替えノードは非常に短いため、便利です。しかし、インダクタへのトレース上のスタブが理解できないので、2つの追加のGNDビアとともにそれらを削除する必要があります。これはあまり役に立ちません。

GND層があっても、オレンジ色のプレーンがインダクタの下にならないようにします。L1についてもL2についても同じことを行い、インダクタの下には何もしません。カップリングは避けてください。

出力コンデンサが高すぎると思います。Semtechは標準的な44µFを推奨し、あなたは200µFです。150µFのコンデンサを取り外してみてください。

また、C11、C62およびC10、C42のGNDビアをそれぞれ少なくとも2個のGNDビアで増やしてみてください。3Aの電流がある場合、2個のGNDビアだけで6個の電源ビアを流れるからです。C4デカップリングキャップについても同じように、少なくとも2つのGNDビアを試してください。

編集：私は本当にSMPSの終わりにフェライトビーズとスナバの使用を理解していません。FBは、たとえばPLL電源レールの場合、電源レールがメイン電源レールにノイズを戻すのを防ぐために使用されます。ただし、特に3.3Vレールの場合、メインインダクタを非動作にした後の電圧はノイズ許容値内に収まる必要があります。

FBの不適切な使用によりリンギングが発生する場合があります。アナログデバイスのLC共振周波数をご覧ください。http：//www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/ferrite-beads-demystified.html

この設計では、スイッチングエッジに古典的なリンギングがあります。リンギングの一般的な原因は、スイッチトランジスタの寄生インダクタンスにあり、他の寄生要素とともに寄生タンク回路を形成します。リンギングは、スイッチングエッジが速すぎることが原因です。Richtekの優れたアプリケーションノート045には、問題を軽減または排除する方法に関するいくつかのヒントがあります。

ご覧のとおり、製造元の参照回路図（およびテストボード）には「キャッチ」（ショットキー）ダイオードが含まれていますが、これは設計には含まれていません。ダイオードの寄生は、スイッチ側のリンギングを安定化/減衰させるのに役立つ可能性があります（ダイオードが同期コンバータのオプションである場合でも）。

明確化：SEMTECHの製造元のリファレンスデザインは、テスト/デモボードで「オプションの」PMED4030ER、115ダイオードを使用します。これは、1 Vで250 pFの寄生容量を持ちます。 / 9オームはリンギングを抑制します。したがって、ダイオードがスイッチャーの効率を改善し、リンギングを低減する可能性が非常に高いです。