資料介紹
印刷電路板(PCB)是電子產(chǎn)品中電路元件和器件的支撐件,它提供電路元件和器件之間的電氣連接,它是各種電子設(shè)備最基本的組成部分,它的性能直接關(guān)系到電子設(shè)備質(zhì)量的好壞。
隨著信息化社會(huì)的發(fā)展,各種電子產(chǎn)品經(jīng)常在一起工作,它們之間的干擾越來越嚴(yán)重,所以,電磁兼容問題也就成為一個(gè)電子系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。同樣,隨著電于技術(shù)的發(fā)展,PCB的密度越來越高,PCB設(shè)計(jì)的好壞對電路的干擾及抗干擾能力影響很大。要使電子電路獲得最佳性能,除了元器件的選擇和電路設(shè)計(jì)之外,良好的PCB布線在電磁兼容性中也是一個(gè)非常重要的因素。
既然PCB是系統(tǒng)的固有成分,在PCB布線中增強(qiáng)電磁兼容性不會(huì)給產(chǎn)品的最終完成帶來附加費(fèi)用。但是,在印刷電路板設(shè)計(jì)中,產(chǎn)品設(shè)計(jì)師往往只注重提高密度,減小占用空間,制作簡單,或追求美觀,布局均勻,忽視了線路布局對電磁兼容性的影響,使大量的信號輻射到空間形成干擾。一個(gè)拙劣的PCB布線能導(dǎo)致更多的電磁兼容問題,而不是消除這些問題。在很多例子中,就算加上濾波器和元器件也不能解決這些問題。到最后,不得不對整個(gè)板子重新布線。因此,在開始時(shí)養(yǎng)成良好的 PCB布線習(xí)慣是最省錢的辦法。有一點(diǎn)需要注意,PCB布線沒有嚴(yán)格的規(guī)定,也沒有能覆蓋所有PCB布線的專門的規(guī)則。大多數(shù)PCB布線受限于線路板的大小和覆銅板的層數(shù)。一些布線技術(shù)可以應(yīng)用于一種電路,卻不能用于另外一種,這便主要依賴于布線工程師的經(jīng)驗(yàn)。然而還是有一些普遍的規(guī)則存在,下面將對其進(jìn)行探討。為了設(shè)計(jì)質(zhì)量好、造價(jià)低的PCB,應(yīng)遵循以下一般原則:
2、PCB上元器件布局
首先,要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時(shí),印制線條長,阻抗增加,抗噪聲能力下降,成本也增加;過小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后,再確定特殊元件的位置。最后,根據(jù)電路的功能單元,對電路的全部元器件進(jìn)行布局。電子設(shè)備中數(shù)字電路、模擬電路以及電源電路的元件布局和布線其特點(diǎn)各不相同,它們產(chǎn)生的干擾以及抑制干擾的方法不相同。此外高頻、低頻電路由于頻率不同,其干擾以及抑制干擾的方法也不相同。所以在元件布局時(shí),應(yīng)該將數(shù)字電路、模擬電路以及電源電路分別放置,將與低頻電路分開。有條件的應(yīng)使之各自隔離或單獨(dú)做成一塊電路板。此外,布局中還應(yīng)特別注意強(qiáng)、弱信號的器件分布及信號傳輸方向途徑等問題。

在元器件布置方面與其它邏輯電路一樣,應(yīng)把相互有關(guān)的器件盡量放得靠近些,這樣可以獲得較好的抗噪聲效果。元件在印刷線路板上排列的位置要充分考慮抗電磁干擾問題。原則之一是各部件之間的引線要盡量短。在布局上,要把模擬信號部分,高速數(shù)字電路部分,噪聲源部分(如繼電器,大電流開關(guān)等)這三部分合理地分開,使相互間的信號耦合為最小。如圖1-②所示。時(shí)鐘發(fā)生器、晶振和CPU的時(shí)鐘輸入端都易產(chǎn)生噪聲,要相互靠近些。易產(chǎn)生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路等應(yīng)盡量遠(yuǎn)離邏輯電路。如有可能,應(yīng)另做電路板,這一點(diǎn)十分重要。
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