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。隨著(zhù)電于技術(shù)的飛速發(fā)展,PGB的密度越來(lái)越高。PCB設計的好壞對抗干擾能力影響很大.因此,在進(jìn)行PCB設計時(shí).必須遵守PCB設計的一般原則,并應符合抗干擾設計的要求。 PCB設計的一般原則 要使電子電路獲得最佳性能,元器件的布且及導線(xiàn)的布設是很重要的。為了設計質(zhì)量好、造價(jià)低的PCB.應遵循以下原則: 1.布局 (1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線(xiàn),設法減少它們的分布參數和相互間的電磁干擾。 易受干擾的元器件不能相互挨得太近,輸入和輸出元件應盡量遠離。 (2)某些元器件或導線(xiàn)之間可能有較高的電位差,應加大它們之間的距離,以免放電引 出意外短路。帶高電壓的元器件應盡量布置在調試時(shí)手不易觸及的地方。 (3)重量超過(guò)15g的元器件、應當用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多 的元器件,不宜裝在印制板上,而應裝在整機的機箱底板上,且應考慮散熱問(wèn)題。熱敏元件 應遠離發(fā)熱元件。 (4)對于電位器、可調電感線(xiàn)圈、可變電容器、微動(dòng)開(kāi)關(guān)等可調元件的布局應考慮整機 的結構要求。若是機內調節,應放在印制板上方便于調節的地方;若是機外調節,其位置要 與調節旋鈕在機箱面板上的位置相適應。 (5)應留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。 根據電路的功能單元.對電路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí),要符合以下原則: (1)按照電路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置,使布局便于信號流通,并使信號盡 可能保持一致的方向。 (2)以每個(gè)功能電路的核心元件為中心,圍繞它來(lái)進(jìn)行布局。元器件應均勻、整齊、緊 湊地排列在PCB上.盡量減少和縮短各元器件之間的引線(xiàn)和連接。 (3)在高頻下工作的電路,要考慮元器件之間的分布參數。一般電路應盡可能使元器件 平行排列。這樣,不但美觀(guān).而且裝焊容易.易于批量生產(chǎn)。 (4)位于電路板邊緣的元器件,離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。 長(cháng)寬比為3:2成4:3。電路板面尺寸大于200x150mm時(shí).應考慮電路板所受的機械強度。 2.布線(xiàn) (1)輸入輸出端用的導線(xiàn)應盡量避免相鄰平行。最好加線(xiàn)間地線(xiàn),以免發(fā)生反饋藕合。 (2)印制攝導線(xiàn)的最小寬度主要由導線(xiàn)與絕緣基扳間的粘附強度和流過(guò)它們的電流值決 定 (3)印制導線(xiàn)拐彎處一般取圓弧形,而直角或夾角在高頻電路中會(huì )影響電氣性能。此外, 盡量避免使用大面積銅箔,否則.長(cháng)時(shí)間受熱時(shí),易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現象。必須用大面 積銅箔時(shí),最好用柵格狀.這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。 3.焊盤(pán) 1.電源線(xiàn)設計 根據印制線(xiàn)路板電流的大小,盡量加租電源線(xiàn)寬度,減少環(huán)路電阻。同時(shí)、使電源線(xiàn)、 地線(xiàn)的走向和數據傳遞的方向一致,這樣有助于增強抗噪聲能力。 2.地段設計 地線(xiàn)設計的原則是; (1)數字地與模擬地分開(kāi)。若線(xiàn)路板上既有邏輯電路又有線(xiàn)性電路,應使它們盡量分開(kāi)。 低頻電路的地應盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地,實(shí)際布線(xiàn)有困難時(shí)可部分串聯(lián)后再并聯(lián)接地。高頻 電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地,地線(xiàn)應短而租,高頻元件周?chē)M量用柵格狀大面積地箔。 (2)接地線(xiàn)應盡量加粗。若接地線(xiàn)用很紉的線(xiàn)條,則接地電位隨電流的變化而變化,使 抗噪性能降低。因此應將接地線(xiàn)加粗,使它能通過(guò)三倍于印制板上的允許電流。如有可能, 接地線(xiàn)應在2~3mm以上。 (3)接地線(xiàn)構成閉環(huán)路。只由數字電路組成的印制板,其接地電路布成團環(huán)路大多能提 高抗噪聲能力。 3.退藕電容配置 PCB設計的常規做法之一是在印制板的各個(gè)關(guān)鍵部位配置適當的退藕電容。退藕電容的 一般配置原則是: (1)電源輸入端跨接10~100uf的電解電容器。如有可能,接100uF以上的更好。 (2)原則上每個(gè)集成電路芯片都應布置一個(gè)0.01pF的瓷片電容,如遇印制板空隙不夠, 可每4~8個(gè)芯片布置一個(gè)1~10pF的但電容。 (3)對于抗噪能力弱、關(guān)斷時(shí)電源變化大的器件,如RAM、ROM存儲器件,應在芯片的電 源線(xiàn)和地線(xiàn)之間直接接入退藕電容。 (4)電容引線(xiàn)不能太長(cháng),尤其是高頻旁路電容不能有引線(xiàn)。此外,還應注意以下兩點(diǎn): (1在印制板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時(shí).操作它們時(shí)均會(huì )產(chǎn)生較大火花放電, 必須采用附圖所示的RC電路來(lái)吸收放電電流。一般R取1~2K,C取2.2~47UF。 (2CMOS的輸入阻抗很高,且易受感應,因此在使用時(shí)對不用端要接地或接正電源。 得門(mén)電子有限公司 網(wǎng)址:www。bjdm.com 電話(huà):010-82822616 聯(lián)系人:夏經(jīng)理 北京市海淀區知春路50號漢榮大廈1號樓9層906 |