在 DC/DC 芯片的应用领域，提前规划 EMC（电磁兼容性）设计至关重要。这能避免在后期花费大量时间和精力进行整改与优化。DC/DC 电源的 PCB 设计，除了要满足基本电源工作功能，如考虑功率路径的通流能力、路径损耗以及电压下降等维度外，更重要的是要考虑干扰和抗干扰问题。
　　实际上，许多电源 PCB 的设计规范都能从 EMC 的角度来解读其设计规则的制定意图。电源的 EMC 设计与普通的 EMC 设计一样，需从 EMC 的三要素 —— 干扰源、耦合路径、敏感设备来进行分析和考虑。通过抑制干扰源、切断耦合路径、保护敏感设备这三个措施，可优化 EMC 设计。在 DC/DC 芯片应用中，DC/DC 芯片通常是系统中常见的干扰源，因此主要从抑制 DC/DC 这个干扰源来优化 EMC 设计。
　　在 DC/DC 电源里，Buck 电路是常见的电路拓扑。以 Buck 电路为例分析噪声源，其主要噪声源是高频电流环路（Hot loop）和高频开关节点（SW note），这两个部分包含了较宽频段的谐波分量。高频电流环路和高频开关节点分别产生时变的磁场和电场，其在 PCB 中的位置如图所示。

　　以 Buck 电路为例，输入电流环路有梯形波的 di/dt 波形，而电感上存在三角波的 di/dt。使用近场磁场探头检测时，输入电流环路的上下两个 MOSFET 附近的磁场强度远大于电感附近的，特别是在高频部分。这是因为梯形波比三角波的高频分量更多，电流变化的斜率更快。所以通常对环路中 di/dt 的分析，更多集中在输入电流环路，通常也称高频电流环路。
　　然而，这个干扰源的环并非电流的真实流向。在开关电源工作过程中，上管打开时是红色的电流环路；下管打开时是紫色的电流环路。但两个时段叠加在一起，通过上管和下管的部分是一个大电流跳变的电流环路，而通过电感的电流跳变幅度并不大（蓝色波形）。所以，我们把上管、下管和输入电容这个环路作为一个干扰环。

　

　　同样，在 Buck 电路的 SW 节点上，会存在方波的 dv/dt 波形，该节点会产生电场。通常容易忽略电感的 dv/dt，事实上，在近场电场的影响中，电感本身并不是稳定的电位，具有较大的 dv/dt 分量，在单杆测试中尤其明显。

　

　　那么，应如何分析抑制高频电流环路引起的噪声源呢？可以将高频电流环路看成是磁偶极子，磁矩和磁场强度会随着电流和环路面积的增大而增大，因此可以通过降低电流和减小面积来实现。
　　首先，需要找出不同拓扑的高频电流环路。如图所示，虚线的环路便是 di/dt 变化比较大的电流高频环路。可以看到，BUCK 电路的电流高频环路存在于输入电容和两个开关管（或者一个开关管和一个二极管）形成的闭合环路；而 BOOST 电路作为对偶拓扑，电流高频环路存在于输出电容和两个开关管；SEPIC 电路的电流高频环路存在于两个开关管和两个电容形成的环路中。
　　可以发现，高频电流环路存在于开关管和连接开关管的电容形成的回路。因为电流变化剧烈的通常在开关管之间，电流在两个开关管之间切换，而电感由于电流不能突然变化，di/dt 受到限制，所以不是重点考察高频电路环路的部分。
　　找到高频电流环路后，需要抑制该噪声源引起的近场磁场。有效的方式就是减少该环路的面积，通常电流大小需要满足功率输出的要求，不能随意减小。对于高频电流环路来说，减小环路面积还要特别注意输入电容的放置。如图所示，将电容放置在芯片背面（减小了和开关管的距离），所测得噪声大小要远小于其他两种方式（电容放在侧面和用较长的引线连接电容）。
　　随着先进封装的发展，更多的芯片将输入电容集成到芯片中，可以进一步减小高频环路的面积，以获得更好的 EMC 特性。分别测试集成电容和未集成电容的两颗芯片 A 和 B，在同样的芯片和 PCB 布局下，可以看到 CISPR25 传导高频部分，集成电容的芯片具有更低的高频噪声，具有较大的优势通过传导测试。
　　通过优化 PCB 布局，也可以抑制高频电流环路的噪声，其中一个方法就是通过底部铺铜。由楞次定律可知，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。如果 PCB 的 TOP 层为高频电流环路，会形成磁场，同样在下方的 PCB 铺铜中，也能感应出相反的磁场，从而抵消上面的高频电流环路引起的磁场。完整的铺铜距离高频环路越近，对磁场的削弱作用越强。但要确保这个下方的 PCB 铺铜有足够低的阻抗链接到 GND，否则会帮助辐射。
　　在前面的分析中，BUCK 电路中还存在高频开关节点（SW note），这里的 dv/dt 会产生电场，也会产生辐射，同时引起的共模电流也会在传导测试中占据重要分量，尤其是在 CISPR25 的测试中。高频开关节点常常和辐射相关，尤其是在单杆天线测试和双锥天线测试中，在单杆天线测试中，高频开关节点产生的近场电场直接可以通过单杆天线接收。
　　抑制高频开关节点的 dv/dt，首先可以通过减小面积来减小近场电场的电场强度。如图所示，通过减小 SW 的铺铜面积，电场强度有了明显地减小。同样的方法，在单杆测试中，可以通过减小 SW 铺铜或者电感的体积来实现。前面分析过电感并不能保持稳定的电位，也是高频开关节点。
　　当功率受到限制的时候，电感体积不能明显的减小，可以选用屏蔽电感。这里的屏蔽电感是指外部有金属层作为屏蔽层并接地的电感，并不是指铺铜的一体成型磁屏蔽的电感。集成式电场屏蔽电感器一般具有金属外壳，使用时需要外壳接地，提供一个稳定的零点位，可以达到电场屏蔽的效果。实测屏蔽电感的单杆天线测试（150K - 30M），可以看到使用屏蔽电感后，有将近 20dB 的抑制效果。当然，实际中我们可以用金属罩对开关节点 SW 和电感进行屏蔽。
　　我们知道共模电流在传导和辐射测试中会存在，尤其在辐射测试中，占据重要分量，需要对共模电流进行抑制。分析共模电流的路径，我们可以通过 3 种方式抑制共模电流：
　　(1) 减小 dv/dt 的开关面积和电感尺寸，减弱电场场强。
　　(2) 屏蔽 SW 节点和电感，为 dv/dt 噪声源提供零电平，减小耦合电容。
　　(3) 在输入端加共模电感 ，增加共模环路的阻抗。