随着汽车工业的不断发展其电气化程度越来越深，从而其各种前/后装设备的电气系统稳定性对车辆安全而言也愈加重要。例如根据GB/T 19056-2012和JT-T794-2011标准，车载MD     VR   等产品就需强制通过电火花干扰     测试   以确保其稳定可靠工作。

而与此同时，在目前MDVR智能化的趋势下（     AI   ），需要更精确的摄像头视频数据用于AI分析。此时用     TI   的FPDLINK-III来实现数字视频信号的传输，相较传统的模拟视频信号传输优势明显，但挑战的是：在上述电火花干扰测试方面，FPDLINK更高频的信号传输也更易受到干扰，本文即主要针对该问题进行原理剖析，并整理相应优化方法以应对该挑战。

1. 实验模型及干扰途径

电火花干扰实验模型可参考下图fig.1，同时实验用电火花信号规格如table.1。

Fig.1 电火花干扰实验模型

Tabl.1 电火花信号规格

通过上图我们可看出，电火花干扰实验基本等效于存在外界强干扰源情况下的     EMC   抗扰测试（EMS），此时受测终端设备被电火花所激     发电   磁场通过辐射的方式所干扰，而主要传递途径包含FPDLINK传输线以及受测设备     PCB   走线等，后续我们也就分别从这两个方面来简述其原理及优化方式。

2. 干扰原理及优化方式

 a. PCB干扰

实验台中的电火花会激发强电磁场，此时受测设备也随之处于一个很强的辐射环境下，而其中的PCB会从两个方面被干扰并产生噪声电压/     电流   ，从而影响系统正常工作：

一是PCB不同网络/层间有寄生     电容   （网络铺铜面积越大寄生电容越大），此时会在该寄生电容上     耦合   产生电压噪声，从而影响系统正常工作。

另一是PCB上构成回路的走线可等效看成感性线圈，在强磁场的影响下会耦合产生噪声电流，通过板上     阻抗   最终也可转化为噪声电压从而影响系统正常工作。

下图模型可帮助进一步理解上述两种干扰形成的过程。

Fig.2 干扰耦合方式

基于以上原理，对于电火花干扰，在PCB上我们可做如下优化来提升其抗扰能力：

尽量用     多层板   （单层板往往会导致各电源/信号至地的走线回路更大，从而产生如上更大的感性耦合干扰）

 设置单独的     电源层      和地层

多层板的板层间距尽量大些，从而减小寄生电容随之减少如上的容性耦合干扰

高速信号线需避免回路中有空隙/阻断等

Fig.3 PCB layout 建议

同时原理图设     计时   ，在各芯片VDD或其他管脚上放置单独的退耦电容也是一个消除该干扰的常用方法。（信号管脚需留意退耦电容是否影响正常通信等）

Fig.4 退耦电容

最后，对于这种情况下PCB的辐射干扰，一个完全闭封的导电金属外壳或板上屏蔽罩也有很好的优化作用，但这种方式对产品成本影响较大，建议根据实际产品情况酌情考虑。

 b. 传输线干扰

传输线干扰的模型比较简单，此时可将传输线看作一根长的天线，在电火花实验产生的     射频   干扰环境下会直接产生噪声从而影响正常视频信号质量。

所以在传输线的干扰优化上，一个良好的线缆屏蔽层就非常重要，推荐如下类型的STP与屏蔽同轴线。

fig.6 屏蔽同轴线

建议将屏蔽线接头拨线部分延伸入金属外壳内部而不要暴露在外面，同时线缆屏蔽层接大地以为干扰信号提供良好的耗散回路。

fig.7 传输线连接处理

除了线缆屏蔽，另外一个可以对传输线干扰优化的方式是，在线缆的输入端放一个     共模电感   ，可参照  TI -FPDLINK芯片的参考设计（如下为DS90UB954 参考设计），这样对已经耦合进传输线的噪声也能起来一定滤除作用。

fig.8 FPDLINK输入共模滤波