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关于PCB设计要点分析

更新时间:2014-06-26

当前社会,大量的电子产品广泛的应用在我们的日常工作、生活当中,所以他们的可靠性需要保证,而绝大多数通过印制电路板的电子系统、设备,必须要有合理的设计原理图,正确的印制电路板,才可以从根本上提高他们的可靠性。比如:假设两条印制的细平行线距离非常近就会造成信号波形延迟,最终形成大量反射噪声于终端设备。
   一、电磁兼容性的设计要点
 
由于电子设备的工作环境复杂多变,我们就要求其有更好的电磁环境适应能力,并且还要减少对其他电子设备的电磁干扰这就需要对电磁兼容性方面进行相应的设计,所以电子设备的电磁兼容性设计也是我们工作的重点之一。
 
1、选择正确的布线方式
 
通过采用平行走线的方法可以大幅度降低导线的电感,但是会导致导线之间分布电容以及互感的不断增大,所以在条件允许的情况下,我们可以在布线时采用井字形的结构,具体的布线方法就是在印制板的两个面采取不同的布线方式,一面是纵向、一面为横线,使用金属化孔在交叉孔处连接。由于印制板导线之间还有串扰作用,所以我们在不显得时候应该控制出现长距离平行走线的情况。
 
2、选择正确宽度的导线由于经常出现冲击干扰的情况,所以我们在印制导线的时候要控制瞬变电流,主要的方法就是控制印制导线时电感量的产生。而电感量的多少与导线的宽度成反比,与倒显得长度成正比,所以我们应该尽量去选择一些既粗又短的导线,这对抑制干扰非常有效。由于总线驱动器、行驱动器以及时钟引线的信号经常出现非常大的顺便电流,所以在上述选线时,应该选择短的导线。对于那些集成电路,我们应该将导线的宽度控制在1~0.2mm之间,对于分立组件电路,将宽度控制在1.5mm左右。
地线的设计要点
 
二、在电气设备中绝大多数的干扰问题都可以通过正确的屏蔽以及合理的接地来解决,所以我们一定要对接地设计工作予以足够的重视。接地系统由模拟地、数字地、机壳地以及系统地等四大部分组成,其中数字地也称作逻辑地,机壳地也称作屏蔽地。下面我们介绍一下在接地设计中需要注意的几个方面:
 
1、合理选择接地方式
 
通常有多点接地以及单点接地两种接地方式,所以我们要进行合理选择。在设备的工作频率超过10MHz的情况下,由于地线抗阻的过大会给设备的正常运行带来不良的影响,所以我们应该尽量选择多点接地来达到降低地线阻抗的目的。同理,当电路的工作频率达不到1MHz的情况下,我们就要采取一点接地的方式来避免形成的环流影响到干扰。所以,在1~10MHz的工作频率内的电路在波长是其地线长度的20倍以内时可采用多点接地,否则需要采用单点接地的方法。
 
2、分离模拟电路与数字电路
 
由于电路板非常复杂,上面既有线性电路还有告诉逻辑电路,所以我们就应该将他们分离开来,避免两者的混淆,并且通过分别进行与电源端接地的方式来避免出现混接,与此同时也要讲线性电路的接地面积尽量扩大。
 
3、选择较粗的接地线
 
在选择较细的接地线的情况下,会导致电流的变化带动接地电位的变化,最后导致电子设备无法稳定运行,大大降低了它的抗噪性能。所以我们要选择较粗的接地线,通过增大它的允许电流来达到稳定设备信号的目的,在条件允许的情况下,选择宽度在3mm以上的接电线。