PCB設(shè)計(jì)與技巧

1、 電阻分壓，限流，功率(電流大小而功率不同)等。先檢查懷疑故障點(diǎn)。閉合電路電壓和為0。三極管基極加2個(gè)電阻，一個(gè)接集電極，因?yàn)榛鶚O提供一個(gè)放大的工作點(diǎn)，即沒信號時(shí)有個(gè)正態(tài)的電流，有信號時(shí)疊加在此電壓上，將輸入信號取出，圖中金屬即時(shí)匯流條面包板Assembly Drawing（裝配層） 原理圖按功能塊繪制。 PCB定位孔要求必須在單板對角線處至少設(shè)置二個(gè)定位孔。定位孔標(biāo)準(zhǔn)孔徑為3.2mm _+0.05mm。針對企業(yè)不同產(chǎn)品的單板也可采用以下優(yōu)選孔徑:2.8mm _+0.05mm,3.0mm,0.0mm,3.5mm -+0.5mm和4.5mm _+05mm。對于同一產(chǎn)品的不同單板(如ZXJlO的D

2、T板和PP板等),若PCB外形尺寸相同,則定位孔的位置也必須統(tǒng)一。定位孔為光孔,即非金屬化的通孔(射頻板除外)。如果已有安裝孔(安裝孔可設(shè)置為金屬化通孔或非金屬化通孔；扣手安裝孔除外)滿足上述要求,不必另設(shè)定位孔。一般采用三孔定位方式。定位孔我們的一般處理是接地，但是我在看有的產(chǎn)品沒有接地。而前一段時(shí)間聽一個(gè)講座所最好不要所有的定位孔都接地，這樣會造成地環(huán)路。B:我們是把其中靠邊的安裝孔直接作成帶焊盤的，這樣螺絲擰下去就跟機(jī)殼直接連通了。不過這個(gè)pcb保護(hù)地。我們一般跟主板的地用瓷片高壓電容連起來。C:我以前呆的一家通信大公司規(guī)范明確要求不能將mounting hole接至板的數(shù)字地，要接ch

3、assis Gnd，但是后來我遇到一個(gè)老美工程師，他硬要求我將mounting hole接至板的數(shù)字地。請高手指點(diǎn)。D:接機(jī)殼,通過磁珠和主板地相連pads中如何將定位孔不鋪銅,鋪白油定位孔位置畫個(gè)禁止鋪銅層，然后絲印層上畫2D線或鋪銅，禁止鋪銅線不會對絲印層的銅起作用。B可以用畫板框的那個(gè)功能畫，或者直接添加個(gè)PAD（Hole）可以定義成金屬化或是非金屬化孔。C新建個(gè)元件，只有一個(gè)焊盤。大小自己定。ADDComponent.找到這個(gè)焊盤，添加就可以了。如果你不跟加工廠講，他們?yōu)榱斯に嚪奖?，就會把所有的通孔沉銅，不管你是用哪個(gè)層畫的空。所以一定要提前跟他們講清楚才行的。 浮地是利用光電耦合或電

4、磁耦合，使輸入信號的模擬地浮空，抑制共模干擾。低頻時(shí)，各級電路的電位差被隔離，同時(shí)可忽略接地面和電路的分布電容，常用浮地。缺點(diǎn)，容易造成靜電積累，為此，在浮地設(shè)備與大地間接阻值的電阻。第一部分 PCB概述2、PCB板的質(zhì)量由基材的選用，組成電路各要素的物理特性決定的。3、PCB的材料分類（剛性、撓性）剛性：A、酚醛紙質(zhì)層壓板 B、環(huán)氧紙質(zhì)層壓板 C、聚酯玻璃氈層壓板 D、環(huán)氧玻璃布層壓板撓性：E、聚酯薄膜 F、聚酰亞胺薄膜 G、氟化乙丙烯薄膜4、PCB基板材料A、FR4 B、聚酰亞氨 C、聚四氟乙烯 D、(G10) E、FR5(G11)6、PCB板按層數(shù)來分A、單面板（單面、雙面絲?。?E、雕

5、刻板：雕刻版通常是在鋼版上由雕刻師精雕細(xì)刻出的畫面和文字，然后經(jīng)過淬火使鋼版硬化，再用母模復(fù)制成印版。第二部分 PCB設(shè)計(jì)流程（設(shè)計(jì)準(zhǔn)備網(wǎng)表輸入規(guī)則設(shè)置手工布局手工布線項(xiàng)目檢查C A M輸出）1、拿到原理圖，進(jìn)行分析，進(jìn)行DRC檢查。第三部分 PCB Layout設(shè)計(jì)PCB布局的一般規(guī)則：a、信號流暢，信號方向保持一致c、在高頻電路中，要考慮元器件的分布參數(shù)d、特殊元器件的擺放位置；批量生產(chǎn)時(shí)，要考慮波峰焊及回流焊的錫流方向及加工工藝傳送邊。四、手工布局（一）布局前的準(zhǔn)備a、畫出邊框； b、定位孔和對接孔進(jìn)行位置確認(rèn)；c、板內(nèi)元件局部的高度控制； d、重要網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)志。（二）PCB布局的順序：有

6、條件固定的關(guān)鍵大元件的布局，大板中間及重物加固定螺絲a、固定元件 b、有條件限制的元件 c、關(guān)鍵元件d、面積比較大元件 e、零散元件 (四)布局檢查：（三維的發(fā)熱插頭插座疏密排列）1、檢查元件在三維空間上是否有沖突。 2、元件布局是否疏密有序，排列整齊。3、元件是否便于更換，插件是否方便調(diào)節(jié)。 4、熱敏元件與發(fā)熱元件是否有距離。在需要散熱的地方，裝了散熱器沒有？空氣流是否通暢。5、信號流程是否流暢且互連最短。 6、插頭、插座等機(jī)械設(shè)計(jì)是否矛盾。7、元件焊盤是否足夠大。tyHup t4GG 降低地線與電源線之間產(chǎn)生的噪音。對數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個(gè)回路，即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來使用；數(shù)字電

7、路的頻率高，模擬電路的敏感度強(qiáng)。高頻的信號線盡可能遠(yuǎn)離敏感的模擬電路器件。在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地是分開的，只是在PCB與外界連接的接口處（如插頭等），數(shù)字地與模擬地（僅）有一點(diǎn)短接，或者是數(shù)字電路與模擬電路的臨界處（僅）有一點(diǎn)短接。也有不共地的設(shè)計(jì)。特殊信號線的處理 內(nèi)存布線時(shí)鐘線（延長信號線來實(shí)現(xiàn)）雨滴形布線，模擬電路在走線與焊盤連接處需要圓滑的過濾，同時(shí)也增強(qiáng)焊點(diǎn)的附著力。補(bǔ)線時(shí)，最好是走鈍角或弧線。標(biāo)準(zhǔn)元器件兩腿之間的距離為0.1英吋（2.54mm），所以網(wǎng)格系統(tǒng)的基礎(chǔ)一般就定為0.1英吋（2.54mm）或小于0.1英吋的整倍數(shù)，如：0.05英吋、0.025英吋、0.02英吋等。五、手工

8、布線(一) 走線規(guī)律：1、走線方式 盡量走短線，特別是小信號。12mil。3、電源線與地線的設(shè)計(jì) 40100mil，高頻線用地線屏蔽。4、多層板走線方向 相互垂直，層間耦合面積最?。唤蛊叫凶呔€。（三）設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC） nq4! d0Py37V （1）、線與線，線與元件焊盤，線與貫通孔，元件焊盤與貫通孔，貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理，是否滿足生產(chǎn)要求。 pTw1Kk （2）電源線和地線的寬度是否合適，電源與地線之間是否緊耦合（低的波阻抗）？在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。 ecA:y!N （3）對于關(guān)鍵的信號線是否采取了最佳措施，如長度最短，加保護(hù)線，輸入和輸出元件應(yīng)當(dāng)盡量遠(yuǎn)離

9、。輸入線及輸出線被明顯地分開，避免平行。容易相互干擾的元件不能挨得太近。I?G m “鋪銅”與“補(bǔ)銅”,連線、連通性、間距、“孤島”、文字標(biāo)識對線路進(jìn)行檢查，進(jìn)行補(bǔ)銅處理，重新排列元件標(biāo)識；通過檢查窗口，對項(xiàng)目進(jìn)行間距、連通性檢查。（4）、模擬電路和數(shù)字電路部分，是否有各自獨(dú)立的地線。 pD9*WKEf* （5）后加在PCB中的圖形（如圖標(biāo)、注標(biāo)）是否會造成信號短路。 u_dTJ, m （6）對一些不理想的線形進(jìn)行修改。 |P$tLOrG （7）在PCB上是否加有工藝線？阻焊是否符合生產(chǎn)工藝的要求，阻焊尺寸是否合適，字符標(biāo)志是否壓在器件焊盤上，以免影響電裝質(zhì)量。 .zXz%p （8）多層板中的

10、電源地層的外框邊緣是否縮小，如電源地層的銅箔露出板外容易造成短路。復(fù)查根據(jù)“PCB檢查表”，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)規(guī)則，層定義、線寬、間距、焊盤、過孔設(shè)置；還要重點(diǎn)復(fù)查器件布局的合理性，電源、地線網(wǎng)絡(luò)的走線，高速時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等。復(fù)查不合格，設(shè)計(jì)者要修改布局和布線，合格之后，復(fù)查者和設(shè)計(jì)者分別簽字。七、CAM輸出檢查無誤后，生成底片，并作CAM350檢查。無誤后，就可以送底片了。項(xiàng)目完了，作存檔記錄。2.定位孔、標(biāo)準(zhǔn)孔等非安裝孔周圍1.27mm 內(nèi)不得貼裝元、器件，螺釘?shù)劝惭b孔周圍3.5mm（對于M2.5）、4mm（對于M3）內(nèi)不得貼裝元器件；3. 臥裝電阻、電感（插件）、電

11、解電容等元件的下方避免布過孔，以免波峰焊后過孔與元件殼體短路；4. 元器件的外側(cè)距板邊的距離為5mm；5. 貼裝元件焊盤的外側(cè)與相鄰插裝元件的外側(cè)距離大于2mm；6. 金屬殼體元器件和金屬件（屏蔽盒等）不能與其它元器件相碰，不能緊貼印制線、焊盤，其間距應(yīng)大于2mm。定位孔、緊固件安裝孔、橢圓孔及板中其它方孔外側(cè)距板邊的尺寸大于3mm；7. 發(fā)熱元件不能緊鄰導(dǎo)線和熱敏元件；高熱器件要均衡分布；8. 電源插座要盡量布置在印制板的四周，電源插座與其相連的匯流條接線端應(yīng)布置在同側(cè)。特別應(yīng)注意不要把電源插座及其它焊接連接器布置在連接器之間，以利于這些插座、連接器的焊接及電源線纜設(shè)計(jì)和扎線。電源插座及焊接

12、連接器的布置間距應(yīng)考慮方便電源插頭的插拔；9. 其它元器件的布置：所有IC元件單邊對齊，有極性元件極性標(biāo)示明確，同一印制板上極性標(biāo)示不得多于兩個(gè)方向，出現(xiàn)兩個(gè)方向時(shí)，兩個(gè)方向互相垂直； 10、板面布線應(yīng)疏密得當(dāng)，當(dāng)疏密差別太大時(shí)應(yīng)以網(wǎng)狀銅箔填充，網(wǎng)格大于8mil(或0.2mm)；11、重要信號線不準(zhǔn)從插座腳間穿過；12、貼片單邊對齊，字符方向一致，封裝方向一致；13、有極性的器件在以同一板上的極性標(biāo)示方向盡量保持一致。降低噪聲與電磁干擾的一些經(jīng)驗(yàn)。A：1).對輻射電磁場較強(qiáng)的元件，以及對電磁感應(yīng)較靈敏的元件，應(yīng)加大它們相互之間的距離或加以屏蔽，元件放置的方向應(yīng)與相鄰的印制導(dǎo)線交叉。3).對于會

13、產(chǎn)生磁場的元件，如變壓器、揚(yáng)聲器、電感等，布局時(shí)應(yīng)注意減少磁力線對印制導(dǎo)線的切割，相鄰元件磁場方向應(yīng)相互垂直，減少彼此之間的耦合。4).對干擾源進(jìn)行屏蔽，屏蔽罩應(yīng)有良好的接地。5).在高頻工作的電路，要考慮元件之間的分布參數(shù)的影響。B：(1) 能用低速芯片就不用高速的，高速芯片用在關(guān)鍵地方。(2) 可用串一個(gè)電阻的辦法，降低控制電路上下沿跳變速率。(3) 盡量為繼電器等提供某種形式的阻尼。(4) 使用滿足系統(tǒng)要求的最低頻率時(shí)鐘。(5) 時(shí)鐘產(chǎn)生器盡量*近到用該時(shí)鐘的器件。石英晶體振蕩器外殼要接地。(6) 用地線將時(shí)鐘區(qū)圈起來，時(shí)鐘線盡量短。(7) I/O 驅(qū)動電路盡量*近印刷板邊，讓其盡快離開

14、印刷板。對進(jìn)入印制板的信號要加濾波，從高噪聲區(qū)來的信號也要加濾波，同時(shí)用串終端電阻的辦法，減小信號反射。(8) MCD 無用端要接高，或接地，或定義成輸出端，集成電路上該接電源地的端都要接，不要懸空。(9) 閑置不用的門電路輸入端不要懸空，閑置不用的運(yùn)放正輸入端接地，負(fù)輸入端接輸出端。 (11) 印制板按頻率和電流開關(guān)特性分區(qū)，噪聲元件與非噪聲元件要距離再遠(yuǎn)一些。(12) 單面板和雙面板用單點(diǎn)接電源和單點(diǎn)接電源線。(13) 時(shí)鐘、總線、片選信號要遠(yuǎn)離I/O 線和接插件。(14) 模擬電壓輸入線、參考電壓端要盡量遠(yuǎn)離數(shù)字電路信號線，特別是時(shí)鐘。(15) 對A/D 類器件，數(shù)字部分與模擬部分寧可統(tǒng)

15、一下也不要交*。(16) 時(shí)鐘線垂直于I/O 線比平行I/O 線干擾小，時(shí)鐘元件引腳遠(yuǎn)離I/O 電纜。(17) 元件引腳盡量短，去耦電容引腳盡量短。(18) 關(guān)鍵的線要盡量粗，并在兩邊加上保護(hù)地。高速線要短要直。(19) 對噪聲敏感的線不要與大電流，高速開關(guān)線平行。(20) 石英晶體下面以及對噪聲敏感的器件下面不要走線。石英晶體諧振器簡稱晶體,石英晶體振蕩器簡稱晶振。石英晶體諧振器再加上振蕩、放大或者整形等電路， 封裝到金屬殼內(nèi)，就成了石英晶體振蕩器 ，一般有四個(gè)端子（電源端、地、輸出、還有一個(gè)壓控或者懸空端子） 。(21) 弱信號電路，低頻電路周圍不要形成電流環(huán)路。(22) 任何信號都不要形

16、成環(huán)路，如不可避免，讓環(huán)路區(qū)盡量小。(23) 每個(gè)集成電路一個(gè)去耦電容。每個(gè)電解電容邊上都要加一個(gè)小的高頻旁路電容。(24) 用大容量的鉭電容或聚酷電容而不用電解電容作電路充放電儲能電容。使用管狀電容時(shí)，外殼要接地。二、元件布線規(guī)則1、畫定布線區(qū)域距PCB 板邊1mm 的區(qū)域內(nèi)，以及安裝孔周圍1mm 內(nèi)，禁止布線；2、電源線盡可能的寬，不應(yīng)低于18mil； cpu 入出線不應(yīng)低于10mil（或8mil）；3、正常過孔不低于30mil；4、 雙列直插：焊盤60mil，孔徑40mil；1/4W 電阻： 51*55mil（0805 表貼）；直插時(shí)焊盤62mil，孔徑42mil；無極電容： 51*55

17、mil（0805 表貼）；直插時(shí)焊盤50mil，孔徑28mil；5、 注意電源線與地線應(yīng)盡可能呈放射狀，以及信號線不能出現(xiàn)回環(huán)走線。1. 檢查器件相對于接插件的位置，確保高速器件和數(shù)字器件最靠近接插件。4. 檢查電流回路，尋找地線中的可能噪聲源。這可通過確定地平面上所有點(diǎn)的電流密度和可能存在的噪聲量來實(shí)現(xiàn)。7. 查看所有的高阻抗走線，逐條走線查找可能的電容耦合問題。8. 確保對混合信號電路中的信號正確濾波。 PCB 布局、布線基本原則 如何提高抗干擾能力和電磁兼容性 1、 下面的一些系統(tǒng)要特別注意抗電磁干擾：(1) 微控制器時(shí)鐘頻率特別高，總線周期特別快的系統(tǒng)。(2) 系統(tǒng)含有大功率，大電流驅(qū)

18、動電路，如產(chǎn)生火花的繼電器，大電流開關(guān)等。(3) 含微弱模擬信號電路以及高精度A/D變換電路的系統(tǒng)。2、 為增加系統(tǒng)的抗電磁干擾能力采取如下措施：(1) 選用外時(shí)鐘頻率低的微控制器：同樣頻率的方波和正弦波，方波中的高頻成份比正弦波多得多。雖然方波的高頻成份的波的幅度，比基波小，但頻率越高越容易發(fā)射出成為噪聲源，微控制器產(chǎn)生的最有影響的高頻噪聲大約是時(shí)鐘頻率的3倍。(2) 減小信號傳輸中的畸變微控制器主要采用高速CMOS技術(shù)制造。信號輸入端靜態(tài)輸入電流在1mA左右，輸入電容10PF左右，輸入阻抗相當(dāng)高，高速CMOS電路的輸出端都有相當(dāng)?shù)膸лd能力，即相當(dāng)大的輸出值，將一個(gè)門的輸出端通過一段很長線引

19、到輸入阻抗相當(dāng)高的輸入端，反射問題就很嚴(yán)重，它會引起信號畸變，增加系統(tǒng)噪聲。當(dāng)TpdTr時(shí)，就成了一個(gè)傳輸線問題，必須考慮信號反射，阻抗匹配等問題。信號在印制板上的延遲時(shí)間與引線的特性阻抗有關(guān)，即與印制線路板材料的介電常數(shù)有關(guān)?？梢源致缘卣J(rèn)為，信號在印制板引線的傳輸速度，約為光速的1/3到1/2之間。微控制器構(gòu)成的系統(tǒng)中常用邏輯電話元件的Tr（標(biāo)準(zhǔn)延遲時(shí)間）為3到18ns之間。在印制線路板上，信號通過一個(gè)7W的電阻和一段25cm長的引線，線上延遲時(shí)間大致在420ns之間。也就是說，信號在印刷線路上的引線越短越好，最長不宜超過25cm。而且過孔數(shù)目也應(yīng)盡量少，最好不多于2個(gè)。當(dāng)信號的上升時(shí)間快于

20、信號延遲時(shí)間，就要按照快電子學(xué)處理。此時(shí)要考慮傳輸線的阻抗匹配，對于一塊印刷線路板上的集成塊之間的信號傳輸，要避免出現(xiàn)TdTrd的情況，印刷線路板越大系統(tǒng)的速度就越不能太快。用以下結(jié)論歸納印刷線路板設(shè)計(jì)的一個(gè)規(guī)則：信號在印刷板上傳輸，其延遲時(shí)間不應(yīng)大于所用器件的標(biāo)稱延遲時(shí)間。(3) 減小信號線間的交*干擾：A點(diǎn)一個(gè)上升時(shí)間為Tr的階躍信號通過引線AB傳向B端。信號在AB線上的延遲時(shí)間是Td。在D點(diǎn)，由于A點(diǎn)信號的向前傳輸，到達(dá)B點(diǎn)后的信號反射和AB線的延遲，Td時(shí)間以后會感應(yīng)出一個(gè)寬度為Tr的頁脈沖信號。在C點(diǎn)，由于AB上信號的傳輸與反射，會感應(yīng)出一個(gè)寬度為信號在AB線上的延遲時(shí)間的兩倍，即2

21、Td的正脈沖信號。這就是信號間的交*干擾。干擾信號的強(qiáng)度與C點(diǎn)信號的di/at有關(guān)，與線間距離有關(guān)。當(dāng)兩信號線不是很長時(shí)，AB上看到的實(shí)際是兩個(gè)脈沖的迭加。CMOS工藝制造的微控制由輸入阻抗高，噪聲高，噪聲容限也很高，數(shù)字電路是迭加100200mv噪聲并不影響其工作。若圖中AB線是一模擬信號，這種干擾就變?yōu)椴荒苋萑獭Ｈ缬∷⒕€路板為四層板，其中有一層是大面積的地，或雙面板，信號線的反面是大面積的地時(shí)，這種信號間的交*干擾就會變小。原因是，大面積的地減小了信號線的特性阻抗，信號在D端的反射大為減小。特性阻抗與信號線到地間的介質(zhì)的介電常數(shù)的平方成反比，與介質(zhì)厚度的自然對數(shù)成正比。若AB線為一模擬信號

22、，要避免數(shù)字電路信號線CD對AB的干擾，AB線下方要有大面積的地，AB線到CD線的距離要大于AB線與地距離的23倍?？捎镁植科帘蔚?，在有引結(jié)的一面引線左右兩側(cè)布以地線。(4) 減小來自電源的噪聲電源在向系統(tǒng)提供能源的同時(shí)，也將其噪聲加到所供電的電源上。電路中微控制器的復(fù)位線，中斷線，以及其它一些控制線最容易受外界噪聲的干擾。電網(wǎng)上的強(qiáng)干擾通過電源進(jìn)入電路，即使電池供電的系統(tǒng)，電池本身也有高頻噪聲。模擬電路中的模擬信號更經(jīng)受不住來自電源的干擾。(5) 注意印刷線板與元器件的高頻特性在高頻情況下，印刷線路板上的引線，過孔，電阻、電容、接插件的分布電感與電容等不可忽略。電容的分布電感不可忽略，電感的

23、分布電容不可忽略。電阻產(chǎn)生對高頻信號的反射，引線的分布電容會起作用，當(dāng)長度大于噪聲頻率相應(yīng)波長的1/20時(shí)，就產(chǎn)生天線效應(yīng)，噪聲通過引線向外發(fā)射。印刷線路板的過孔大約引起0.6pf的電容。一個(gè)集成電路本身的封裝材料引入26pf電容。一個(gè)線路板上的接插件，有520nH的分布電感。一個(gè)雙列直扦的24引腳集成電路扦座，引入418nH的分布電感。這些小的分布參數(shù)對于這行較低頻率下的微控制器系統(tǒng)中是可以忽略不計(jì)的；而對于高速系統(tǒng)必須予以特別注意。(6) 元件布置要合理分區(qū)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。G 處理好接地線印

24、刷電路板上，電源線和地線最重要。克服電磁干擾，最主要的手段就是接地。對于雙面板，地線布置特別講究，通過采用單點(diǎn)接地法，電源和地是從電源的兩端接到印刷線路板上來的，電源一個(gè)接點(diǎn)，地一個(gè)接點(diǎn)。印刷線路板上，要有多個(gè)返回地線，這些都會聚到回電源的那個(gè)接點(diǎn)上，就是所謂單點(diǎn)接地。所謂模擬地、數(shù)字地、大功率器件地開分，是指布線分開，而最后都匯集到這個(gè)接地點(diǎn)上來。與印刷線路板以外的信號相連時(shí)，通常采用屏蔽電纜。對于高頻和數(shù)字信號，屏蔽電纜兩端都接地。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。(7) 用好去耦電容。好的高頻去耦電容可以去除高

25、到1GHZ的高頻成份。陶瓷片電容或多層陶瓷電容的高頻特性較好。設(shè)計(jì)印刷線路板時(shí)，每個(gè)集成電路的電源，地之間都要加一個(gè)去耦電容。去耦電容有兩個(gè)作用：一方面是本集成電路的蓄能電容，提供和吸收該集成電路開門關(guān)門瞬間的充放電能；另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。數(shù)字電路中典型的去耦電容為0.1uf的去耦電容有5nH分布電感，它的并行共振頻率大約在7MHz左右，也就是說對于10MHz以下的噪聲有較好的去耦作用，對40MHz以上的噪聲幾乎不起作用。1uf，10uf電容，并行共振頻率在20MHz以上，去除高頻率噪聲的效果要好一些。在電源進(jìn)入印刷板的地方和一個(gè)1uf或10uf的去高頻電容往往是有利的，即使是用電

26、池供電的系統(tǒng)也需要這種電容。每10片左右的集成電路要加一片充放電電容，或稱為蓄放電容，電容大小可選10uf。最好不用電解電容，電解電容是兩層溥膜卷起來的，這種卷起來的結(jié)構(gòu)在高頻時(shí)表現(xiàn)為電感，最好使用膽電容或聚碳酸醞電容。去耦電容值的選取并不嚴(yán)格，可按C=1/f計(jì)算；即10MHz取0.1uf，對微控制器構(gòu)成的系統(tǒng)，取0.10.01uf之間都可以。細(xì)間距器件：pitch(同一個(gè)元件的焊接引腳之間的距離，0.4pitch 指 0.4MM 間距 通常是用在IC腳腳之間的間距.)0.65mm異型引腳器件以及pitch0.8mm的面陣列器件。對于IC(QFP)等當(dāng)引腳間距小于0.8mm時(shí),要求在零件的單位

27、對角加兩個(gè)標(biāo)記，作為該零件的校正標(biāo)記，如下圖所示：第四部分 PCB設(shè)計(jì)技巧1、為確保正確實(shí)現(xiàn)電路，遵循的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：盡量采用地平面作為電流回路如果地平面被信號走線隔斷，為降低對地電流回路的干擾，應(yīng)使信號走線與地平面垂直；模擬電路盡量靠近電路板邊緣放置，數(shù)字電路盡量靠近電源連接端放置，這樣做可以降低由數(shù)字開關(guān)引起的di/dt效應(yīng)。分隔開的地平面有時(shí)比連續(xù)的地平面有效2、無地平面時(shí)的電流回路設(shè)計(jì)如果不能采用地平面，應(yīng)采用星形連接策略 3、高頻數(shù)字電路pcb布線規(guī)則如下：高頻數(shù)字信號線要用短線。主要信號線集中在pcb板中心。時(shí)鐘發(fā)生電路應(yīng)在板的中心附近，時(shí)鐘扇出應(yīng)采用菊鏈?zhǔn)胶筒⒙?lián)布線。電源線應(yīng)遠(yuǎn)離高頻

28、數(shù)字信號線，或用地線隔開，電路布局必須減少電流回路，電源的分布必須是低感應(yīng)的（多路設(shè)計(jì))4、布線的注意事項(xiàng)：盡可能的縮短高頻器件之間的連線，設(shè)法減少它們之間地分布參數(shù)和相互間的信號干擾。某些元器件或?qū)Ь€可能有較高的電位差，應(yīng)加大它們的間距，避免放電引起意外短路。電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳遞方向一致，有助于增強(qiáng)抗干擾能力。當(dāng)頻率高于100k時(shí)，趨附效應(yīng)就十分嚴(yán)重了，高頻電阻增大第五部分 EMC知識一、電磁兼容（Electromagnetic Compatibility-EMC）是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中正常工作且不對該環(huán)境中的任何事物構(gòu)成不能承受的電磁干擾的能力。兩個(gè)含義：1、“污染”，2、防

29、御。1、電磁噪聲耦合途徑2、電磁噪聲傳播途徑示意圖 二、系統(tǒng)接地1、接地按主要功能劃分：A、安全地 B、信號地 C、機(jī)殼地 D、屏蔽地2、安全接地子系統(tǒng):A、防止設(shè)備漏電的安全接地 B、防止雷擊的安全接地使用高建筑物避雷針技術(shù)防雷保護(hù)面積：9h2 ，H：避雷針離地面的高度3、信號地系統(tǒng)的幾種形式：單點(diǎn)接地系統(tǒng) 多點(diǎn)地網(wǎng)或地平面接地系統(tǒng)復(fù)合接地系統(tǒng) 浮地。（1）單點(diǎn)信號地系統(tǒng) （2）多點(diǎn)地網(wǎng)和地平面信號系統(tǒng)（多用于高頻（10MHz)電路）（3）（4）集中控制組合裝置接地系統(tǒng)示意圖在控制裝置與功率變換裝置中，專門設(shè)置了噪聲地線，一般為繼電器、接觸器、馬達(dá)專用，兩裝置之間的控制與反饋電路均采用屏蔽電

30、纜連接，并與功率變換輸出電纜及電力電纜盡量遠(yuǎn)離，其屏蔽層屏蔽層正確接地，系統(tǒng)分布范圍通常以15m為限制為佳。（5）大型分散組合系統(tǒng)的接地系統(tǒng)此接法基于地平面及地柵網(wǎng)具有優(yōu)良接地性能地優(yōu)點(diǎn)；計(jì)算機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)必須配置專用的計(jì)算機(jī)接地系統(tǒng)，禁止也與其他系統(tǒng)接地相連，并保持足夠遠(yuǎn)的距離；信號傳送必須經(jīng)過信號隔離與良好的屏蔽（6）計(jì)算機(jī)集中監(jiān)控室的接地系統(tǒng)交流進(jìn)線部分用EMI濾波器，將電網(wǎng)與系統(tǒng)的瞬態(tài)及高頻噪聲加以有效地隔離；供電柜的電源變壓器采用雙屏蔽，將變壓器的原副邊繞組之間的漏電容減少到幾個(gè)pf左右，保證電網(wǎng)任何瞬態(tài)噪聲均不會進(jìn)入計(jì)算機(jī)主控電源；監(jiān)控室的IN/OUT信號線，均采用屏蔽電纜，屏蔽層正確接地。三、屏蔽1、屏蔽技術(shù)屏蔽電場的條件：完善的屏蔽及屏蔽體良好接地。2、磁場技術(shù)采用高磁導(dǎo)率材料地屏蔽體進(jìn)行磁屏蔽 采用反向磁場抵消的辦法，實(shí)現(xiàn)磁屏蔽A圖可以屏蔽高頻干擾源磁場，WWc時(shí)，Is約I1。B圖可以用來屏蔽低頻磁場。WWc時(shí)，IsI1,隨著W的降低，越來越多的電流將從地阻抗分流，因而達(dá)不到目的。四、濾波EMI(Electro Magnetic Interference)電磁干擾1、電源EMI濾波器與電源濾波器電源EMI濾波器：IN端通常與噪聲源相連，OUT端與電網(wǎng)相連，主要目的是防止由電力電子裝置產(chǎn)生的傳導(dǎo)行噪聲進(jìn)入電網(wǎng)；電源濾波器：IN端與電網(wǎng)相連，OUT端與電子設(shè)備直