江门印刷电路板该怎样进行电路板的抗干扰设计?

2020-04-28 14:09:13

  抗搅扰规划的基本任务是体系或设备既不因外界电磁搅扰影响而误动作或丧失功用,也不向外界发送过大的噪声搅扰,以免影响其他体系或设备正常作业。因而提高体系的抗搅扰才能也是该体系规划的一个重要环节。

  电路抗搅扰规划准则汇总:

  1、电源线的规划

  (1) 选择适宜的电源;

  (2) 尽量加宽电源线;

  (3) 确保电源线、底线走向和数据传输方向一致;

  (4) 使用抗搅扰元器材;

  (5) 电源入口添加去耦电容(10~100uf)。

  2、地线的规划

  (1) 模拟地和数字地分隔;

  (2) 尽量选用单点接地;

  (3) 尽量加宽地线;

  (4) 将灵敏电路连接到安稳的接地参阅源;

  (5) 对pcb板进行分区规划,把高带宽的噪声电路与低频电路分隔;

  (6) 尽量削减接地环路(一切器材接地后回电源地构成的通路叫“地线环路”)的面积。

  3、元器材的装备

  (1) 不要有过长的平行信号线;

  (2) 确保pcb的时钟发作器、晶振和cpu的时钟输入端尽量接近,一起远离其他低频器材;

  (3) 元器材应围绕中心器材进行装备,尽量削减引线长度;

  (4) 对pcb板进行分区布局;

  (5) 考虑pcb板在机箱中的方位和方向;

  (6) 缩短高频元器材之间的引线。

  4、去耦电容的装备

  (1) 每10个集成电路要添加一片充放电电容(10uf);

  (2) 引线式电容用于低频,贴片式电容用于高频;

  (3) 每个集成芯片要安置一个0.1uf的陶瓷电容;

  (4) 对抗噪声才能弱,关断时电源改变大的器材要加高频去耦电容;

  (5) 电容之间不要共用过孔;

  (6) 去耦电容引线不能太长。

  5、下降噪声和电磁搅扰准则

  (1) 尽量选用45°折线而不是90°折线(尽量削减高频信号对外的发射与耦合);

  (2) 用串联电阻的方法来下降电路信号边际的跳变速率;

  (3) 石英晶振外壳要接地;

  (4) 闲置不必的们电路不要悬空;

  (5) 时钟笔直于IO线时搅扰小;

  (6) 尽量让时钟周围电动势趋于零;

  (7) IO驱动电路尽量接近pcb的边际;

  (8) 任何信号不要构成回路;

  (9) 对高频板,电容的散布电感不能疏忽,电感的散布电容也不能疏忽;

  (10) 通常功率线、沟通线尽量在和信号线不同的板子上。

江门印刷电路板

  6、其他规划准则

  (1)CMOS的未使用引脚要经过电阻接地或电源;

  (2)用RC电路来吸收继电器等原件的放电电流;

  (3)总线上加10k左右上拉电阻有助于抗搅扰;

  (4)选用全译码有更好的抗搅扰性;

  (5)元器材不必引脚经过10k电阻接电源;

  (6)总线尽量短,尽量保持一样长度;

  (7)两层之间的布线尽量笔直;

  (8)发热元器材避开灵敏元件;

  (9)正面横向走线,反面纵向走线,只需空间答应,走线越粗越好(仅限地线和电源线);

  (10)要有良好的地层线,应当尽量从正面走线,反面用作地层线;

  (11)保持满足的间隔,如滤波器的输入输出、光耦的输入输出、沟通电源线和弱信号线等;

  (12)长线加低通滤波器。走线尽量短截,不得已走的长线应当在合理的方位刺进C、RC、或LC低通滤波器;

  (13)除了地线,能用细线的不要用粗线。

  7、布线宽度和电流

  (1)一般宽度不宜小于0.2.mm(8mil);

  (2)在高密度高精度的pcb上,间隔和线宽一般0.3mm(12mil);

  (3)当铜箔的厚度在50um左右时,导线宽度1~1.5mm(60mil) = 2A;

  (4)公共地一般80mil,关于有微处理器的使用更要注意。

  8、电源线

  电源线尽量短,走直线, 好走树形,不要走环形。

  9、布局

  首要,要考虑PCB尺度巨细。PCB尺度过大时,印制线条长,阻抗添加,抗噪声才能下降,成本也添加;过小,则散热欠好,且邻近线条易受搅扰。

  在确认PCB尺度后.再确认特别元件的方位。 终,依据电路的功用单元,对电路的悉数元器材进行布局。

  在确认特别元件的方位时要恪守以下准则:

  (1)尽或许缩短高频元器材之间的连线,设法削减它们的散布参数和彼此间的电磁搅扰。易受搅扰的元器材不能彼此挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。

  (2)某些元器材或导线之间或许有较高的电位差,应加大它们之间的间隔,以免放电引出意外短路。带高电压的元器材应尽量安置在调试时手不易触及的当地。

  (3)分量超越15g的元器材、应当用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、发热量多的元器材,不宜装在印制板上,而应装在整机的机箱底板上,且应考虑散热问题。热敏元件应远离发热元件。

  (4)关于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。若是机内调理,应放在印制板上方便于调理的当地;若是机外调理,其方位要与调理旋钮在机箱面板上的方位相适应。

  (5)应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的方位。

  依据电路的功用单元对电路的悉数元器材进行布局时,要符合以下准则:

  (1)按照电路的流程组织各个功用电路单元的方位,使布局便于信号流转,并使信号尽或许保持一致的方向。

  (2)以每个功用电路的中心元件为中心,围绕它来进行布局。元器材应均匀、整齐、紧凑地摆放在PCB上.尽量削减和缩短各元器材之间的引线和连接。

  (3)在高频下作业的电路,要考虑元器材之间的散布参数。一般电路应尽或许使元器材平行摆放。这样,不但美观.并且装焊容易.易于批量生产。

  (4)坐落电路板边际的元器材,离电路板边际一般不小于2mm。电路板的 佳形状为矩形。长宽比为3:2成4:3。电路板面尺度大于200x150mm时.应考虑电路板所受的机械强度。

  10、布线

  布线的准则如下:

  (1)输入输出端用的导线应尽量防止相邻平行。 好加线间地线,以免发作反应藕合。

  (2)印制摄导线的 小宽度主要由导线与绝缘基扳间的粘附强度和流过它们的电流值决议。当铜箔厚度为0.05mm、宽度为 1 ~ 15mm 时.经过 2A的电流,温度不会高于3℃,因而.导线宽度为1.5mm可满足要求。

  关于集成电路,尤其是数字电路,通常选0.02~0.3mm导线宽度。当然,只需答应,仍是尽或许用宽线.尤其是电源线和地线。导线的 小间隔主要由 坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决议。关于集成电路,尤其是数字电路,只需工艺答应,可使间隔小至5~8mm。

  (3)印制导线拐弯处一般取圆弧形,而直角或夹角在高频电路中会影响电气功能。此外,尽量防止使用大面积铜箔,不然.长期受热时,易发作铜箔胀大和掉落现象。必须用大面积铜箔时, 好用栅格状.这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热发生的挥发性气体。

  11、焊盘

  焊盘中心孔要比器材引线直径稍大一些。焊盘太大易构成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm,其间d为引线孔径。对高密度的数字电路,焊盘 小直径可取(d+1.0)mm。

  12、PCB及电路抗搅扰办法

  印制电路板的抗搅扰规划与具体电路有着密切的关系,这里仅就PCB抗搅扰规划的几项常用办法做一些说明。

  13、电源线规划

  依据印制线路板电流的巨细,尽量加租电源线宽度,削减环路电阻。一起、使电源线、地线的走向和数据传递的方向一致,这样有助于增强抗噪声才能。

  14、地线规划

  地线规划的准则是:

  (1)数字地与模拟地分隔。若线路板上既有逻辑电路又有线性电路,应使它们尽量分隔。低频电路的地应尽量选用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地。高频电路宜选用多点串联接地,地线应短而租,高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔。

  (2)接地线应尽量加粗。若接地线用很纫的线条,则接地电位随电流的改变而改变,使抗噪功能下降。因而应将接地线加粗,使它能经过三倍于印制板上的答应电流。如有或许,接地线应在2~3mm以上。

  (3)接地线构成闭环路。只由数字电路组成的印制板,其接地电路布成团环路大多能提高抗噪声才能。

  15、退藕电容装备

  PCB规划的常规做法之一是在印制板的各个关键部位装备恰当的退藕电容。

  退藕电容的一般装备准则是:

  (1)电源输入端跨接10~100uf的电解电容器。如有或许,接100uF以上的更好。

  (2)准则上每个集成电路芯片都应安置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空地不行,可每4~8个芯片安置一个1 ~ 10pF的但电容。

  (3)关于抗噪才能弱、关断时电源改变大的器材,如 RAM、ROM存储器材,应在芯片的电源线和地线之间直接接入退藕电容。

  (4)电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。

  文章源自:江门印刷电路板                                              http://www.fartai.com/


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