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第1139篇:PCB工程师需要注意的地方 |
| 发布时间:2005年12月30日 点击次数:10054 |
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小资料 单板 层的排布一般原则: 元件面下面(第二层)为地平面,提供器件屏蔽层以及为顶层布线提供参考平面; 所有信号层尽可能与地平面相邻; 尽量避免两信号层直接相邻;s 主电源尽可能与其对应地相邻; 兼顾层压结构对称。 无相邻平行布线层; 所有信号层尽可能与地平面相邻; 关键信号与地层相邻,不跨分割区。 A、整板无电源平面,只有GND、PGND各占一个平面; B、整板走线简单,但作为接口滤波板,布线的辐射必须关注; C、该板贴片元件较少,多数为插件。 分析: 2、由于贴片元件少(单面布局),若表层做平面层,内层走线,参考平面的完整性基本得到保证,而且第二层可铺铜保证少量顶层走线的参考平面; 3、作为接口滤波板,PCB布线的辐射必须关注,若内层走线,表层为GND、PGND,走线得到很好的屏蔽,传输线的辐射得到控制; 对于局部、少量信号要求较高的场合,方案4比方案3更适合,它能提供极佳的布线层S2。 间窜扰能控制的情况下此方案可以考虑; 方案4:EMC效果极佳,但与方案3比,牺牲一布线层;在成本要求不高、EMC指标要求较高、且必须双电源层的关键单板,建议采用此种方案;优选布线层S2、S3,对于单电源层的情况,首先考虑方案2,其次考虑方案1。方案1具有明显的成本优势,但相邻布线过多,平行长线难以控制; 以上方案中,方案2、4具有极好的EMC性能,方案1、3具有较佳的性价比; 对于14层及以上层数的单板,由于其组合情况的多样性,这里不再一一列举。大家可按照以上排布原则,根据实际情况具体分析。 以上层排布作为一般原则,仅供参考,具体设计过程中大家可根据需要的电源层数、布线层数、特殊布线要求信号的数量、比例以及电源、地的分割情况,结合以上排布原则灵活掌握 在布板的时候还应该注意EMC的抑制哦!!这很不好把握,分布电容随时存在!! 接地是抑制电磁干扰、提高电子设备EMC性能的重要手段之一。正确的接地既能提高产品抑制电磁干扰的能力,又能减少产品对外的EMI发射。 接地的含义 电子设备的“地”通常有两种含义:一种是“大地”(安全地),另一种是“系统基准地”(信号地)。接地就是指在系统与某个电位基准面之间建立低阻的导电通路。“接大地”就是以地球的电位为基准,并以大地作为零电位,把电子设备的金属外壳、电路基准点与大地相连接。 A、安全考虑,即保护接地; B、为信号电压提供一个稳定的零电位参考点(信号地或系统地); C、屏蔽接地。 基本的接地方式 电子设备中有三种基本的接地 方式:单点接地、多点接地、浮地。 单点接地 单点接地适用于频率较低的电路中(1MHZ以下)。若系统的工作频率很高,以致工作波长与系统接地引线的长度可比拟时,单点接地方式就有问题了。当地线的长度接近于1/4波长时,它就象一根终端短路的传输线,地线的电流、电压呈驻波分布,地线变成了辐射天线,而不能起到“地”的作用。 为了减少接地阻抗,避免辐射,地线的长度应小于1/20波长。在电源电路的处理上,一般可以考虑单点接地。对于大量采用的数字电路的PCB,由于其含有丰富的高次谐波,一般不建议采用单点接地方式。 多点接地是指设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上,以使接地引线的长度最短。 多点接地电路结构简单,接地线上可能出现的高频驻波现象显著减少,适用于工作频率较高的(>10MHZ)场合。但多点接地可能会导致设备内部形成许多接地环路,从而降低设备对外界电磁场的抵御能力。在多点接地的情况下,要注意地环路问题,尤其是不同的模块、设备之间组网时。地线回路导致的电磁干扰: 理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体。但实际的地线本身既有电阻分量又有电抗分量,当有电流通过该地线时,就要产生电压降。地线会与其他连线(信号、电源线等)构成回路,当时变电磁场耦合到该回路时,就在地回路中产生感应电动势,并由地回路耦合到负载,构成潜在的EMI威胁。
由于浮地自身的一些弱点,不太适合一般的大系统中,其接地方式很少采用 对于给定的设备或系统,在所关心的最高频率(对应波长为)入上,当传输线的长度L〉入,则视为高频电路,反之,则视为低频电路。根据经验法则,对于低于1MHZ的电路,采用单点接地较好;对于高于10MHZ,则采用多点接地为佳。对于介于两者之间的频率而言,只要最长传输线的长度L小于/20 入,则可采用单点接地以避免公共阻抗耦合。
(1)低频电路(<1MHZ),建议采用单点接地; (2)高频电路(>10MHZ),建议采用多点接地; (3)高低频混合电路,混合接地 |
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