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PCB設(shè)計大講堂:電路板抗干擾設(shè)計原則

發(fā)布時間 :2017-04-07 09:35 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCB設(shè)計部
一、PCB設(shè)計電源線布置原則:
1.根據(jù)電流大小,盡量調(diào)寬導(dǎo)線布線。
2.電源線、地線的走向應(yīng)與信號的傳遞方向一致。
3.在電路板的電源輸入端應(yīng)接上10-100μF的去耦電容。
 
二、PCB設(shè)計地線布置原則:
1.數(shù)字地與模擬地分開。
2.接地線應(yīng)盡量加粗,致少能通過3倍于電路板上的允許電流,一般應(yīng)達(dá)2-3mm。
3.接地線應(yīng)盡量構(gòu)成死循環(huán)回路,這樣可以減少地線電位差。
 
三、PCB設(shè)計去耦電容配置原則:
1.電路板電源輸入端跨接10-100μF的電解電容,若能大于100μF則更好。
2.每個集成芯片的Vcc和GND之間跨接一個0.01-0.1μF的陶瓷電容。如空間不允許,可為每4-10個芯片配置一個1-10μF的鉭電容。
3.對抗噪能力弱,關(guān)斷電流變化大的器件,以及ROM、RAM,應(yīng)在Vcc和GND間接去耦電容。
4.在單片機復(fù)位端“RESET”上配以0.01μF的去耦電容。
5.去耦電容的引線不能太長,尤其是高頻旁路電容不能帶引線。
 
四、PCB設(shè)計器件配置原則:
1.時鐘發(fā)生器、晶振和CPU的時鐘輸入端應(yīng)盡量靠近且遠(yuǎn)離其它低頻器件。
2.小電流電路和大電流電路盡量遠(yuǎn)離邏輯電路。
3.電路板在機箱中的位置和方向,應(yīng)保證發(fā)熱量大的器件處在上方。
五 功率線、交流線和信號線分開走線
功率線、交流線盡量布置在和信號線不同的板上,否則應(yīng)和信號線分開走線。
 
五、PCB設(shè)計其它原則:
1.總線加10K左右的上拉電阻,有利于抗干擾。
2.布線時各條地址線盡量一樣長短,且盡量短。
3.PCB板兩面的線盡量垂直布置,防相互干擾。
4.去耦電容的大小一般取C=1/F,F(xiàn)為數(shù)據(jù)傳送頻率。
5.不用的管腳通過上拉電阻(10K左右)接Vcc,或與使用的管腳并接。
6.發(fā)熱的元器件(如大功率電阻等)應(yīng)避開易受溫度影響的器件(如電解電容等)。
7.采用全譯碼比線譯碼具有較強的抗干擾性。 
 
    為扼制大功率器件對微控制器部分?jǐn)?shù)字元元電路的干擾及數(shù)字電路對模擬電路的干擾,數(shù)字地`模擬地在接向公共接地點時,要用高頻扼流環(huán)。這是一種圓柱形鐵氧體磁性材料,軸向上有幾個孔,用較粗的銅線從孔中穿過,繞上一兩圈,這種器件對低頻信號可以看成阻抗為零,對高頻信號干擾可以看成一個電感..(由于電感的直流電阻較大,不能用電感作為高頻扼流圈).
    當(dāng)印刷電路板以外的信號線相連時,通常采用屏蔽電纜。對于高頻信號和數(shù)字信號,屏蔽電纜的兩端都接地,低頻模擬信號用的屏蔽電纜,一端接地為好。
    對噪聲和干擾非常敏感的電路或高頻噪聲特別嚴(yán)重的電路,應(yīng)該用金屬罩屏蔽起來。鐵磁屏蔽對500KHz的高頻噪聲效果并不明顯,薄銅皮屏蔽效果要好些。使用鏍絲釘固定屏蔽罩時,要注意不同材料接觸時引起的電位差造成的腐蝕。


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