Les principes de la disposition et du câblage de la carte sont les suivants:
(1) dans la disposition des composants, les composants concernés doivent être placés aussi près que possible. Par exemple, le générateur d'horloge, l'oscillateur à cristal et l'entrée d'horloge du CPU sont tous sensibles au bruit. Lorsqu'ils sont placés, ils doivent être placés plus près. Pour les dispositifs susceptibles de générer du bruit, les circuits à faible courant, les circuits de commutation à grand courant, etc., éloignez - les autant que possible des circuits logiques de commande et des circuits de stockage (ROM, RAM) des monopuces. Si possible, ces circuits peuvent être transformés en cartes, ce qui favorise l'anti - interférence et améliore la fiabilité du fonctionnement du circuit.
(2) essayez d'installer des condensateurs de découplage à côté de composants clés tels que rom, Ram et autres puces. En effet, les traces de circuit imprimé, les connexions de broches et le câblage, etc., peuvent tous contenir de grands effets inductifs. Une grande inductance peut provoquer de graves pics de bruit de commutation sur les traces VCC. La seule façon d'éviter les pics de bruit de commutation sur les traces VCC est de placer un condensateur de découplage électronique de 0,1 µF entre VCC et la masse d'alimentation. Si vous utilisez un composant monté en surface sur une carte, vous pouvez utiliser directement un condensateur de puce contre le composant et le fixer sur une broche VCC. Il est préférable d'utiliser un condensateur en céramique, car un tel condensateur présente une faible perte électrostatique (ESL) et une impédance haute fréquence, et la température et le temps de stabilité diélectrique d'un tel condensateur sont également très bons. Essayez de ne pas utiliser de condensateurs au tantale, car ils ont une impédance plus élevée aux hautes fréquences.
Les points suivants doivent être notés lors de la mise en place d'un condensateur de découplage:
Un condensateur électrolytique de 100 µF est connecté à l'entrée d'alimentation de la carte de circuit imprimé. Si le volume le permet, plus la capacité est grande, mieux c'est.
En principe, un condensateur en céramique de 0,01 µF doit être placé à côté de chaque puce de circuit intégré. Si l'écart de la carte est trop petit pour l'installation, vous pouvez placer 1 - 10 condensateurs de tantale tous les 10 puces.
Pour les composants qui ont une faible résistance aux interférences et une grande variation de courant à l'arrêt, ainsi que pour les composants de stockage tels que la RAM et la rom, un condensateur de découplage doit être connecté entre la ligne d'alimentation (VCC) et la ligne de masse.
Les conducteurs des condensateurs ne doivent pas être trop longs, en particulier les condensateurs de dérivation haute fréquence ne peuvent pas occuper les conducteurs.
(3) dans le système de contrôle monopuce, il existe de nombreux types de fils de terre, tels que la mise à la terre du système, la mise à la terre blindée, la mise à la terre logique, la mise à la terre analogique, etc. la disposition raisonnable du fil de terre déterminera la capacité anti - interférence de la carte. Lors de la conception des lignes de mise à la terre et des sites de mise à la terre, les questions suivantes doivent être prises en compte:
La mise à la terre logique et la mise à la terre analogique doivent être câblées séparément et ne peuvent pas être utilisées ensemble. Connectez les lignes de terre respectives aux lignes de terre d'alimentation correspondantes. Lors de la conception, le fil de terre analogique doit être aussi épais que possible et la zone de mise à la terre du terminal doit être aussi étendue que possible. D'une manière générale, il est préférable d'isoler les signaux analogiques d'entrée et de sortie du circuit microcontrôleur par couplage optique.
Lors de la conception d'une carte de circuit imprimé pour un circuit logique, les lignes de masse doivent former une forme de boucle fermée pour améliorer la capacité anti - interférence du circuit.
· le fil de terre doit être aussi épais que possible. Si la ligne de terre est fine, la résistance de la ligne de terre sera importante, ce qui entraînera une variation du potentiel de la terre avec le changement de courant, ce qui entraînera une instabilité du niveau du signal et une diminution de la capacité d'anti - interférence du circuit. Lorsque l'espace de câblage le permet, assurez - vous que la largeur de la ligne de mise à la terre principale est d'au moins 2 à 3 mm et que la ligne de mise à la terre sur les broches de l'élément doit être d'environ 1,5 mm.
Faites attention au choix du lieu de prise en charge. Lorsque la fréquence du signal sur la carte est inférieure à 1 MHz, il est nécessaire d'utiliser un point de mise à la masse pour ne pas former de boucle car l'induction électromagnétique entre le câblage et l'assemblage a peu d'influence, alors que le courant circulant formé par le circuit de mise à la terre a plus d'influence sur les perturbations. Lorsque la fréquence du signal sur la carte est supérieure à 10 MHz, l'impédance de la ligne de masse devient très importante en raison de l'effet inductif apparent du câblage; à ce stade, le courant circulant formé par le circuit de masse n'est plus un problème majeur. Par conséquent, une méthode de mise à la terre multipoints doit être utilisée, en réduisant autant que possible l'impédance de mise à la terre.
En plus de la disposition des lignes d'alimentation, la largeur des traces doit être aussi épaisse que possible en fonction de la taille du courant. Lors du câblage, la direction de câblage des lignes d'alimentation et de terre doit coïncider avec la direction de câblage des lignes de données. À la fin du travail de câblage, utilisez un fil de terre. Étalez la couche inférieure de la carte où il n'y a pas de traces, ces méthodes aideront à renforcer la résistance aux interférences du circuit.
La largeur de la ligne de données doit être aussi large que possible pour réduire l'impédance. La largeur de la ligne de données est au moins égale à 0,3 mm (12 mil), ce qui est préférable si elle est de 0,46 ½ 0,5 mm (18 mil ½ 20 mil).
Comme les trous sur la carte peuvent avoir un effet capacitif d'environ 10 PF, ce qui peut causer trop de perturbations sur la carte haute fréquence, le nombre de trous sur la carte doit être réduit autant que possible lors du câblage. De plus, trop de trous excessifs peuvent également réduire la résistance mécanique de la carte.