PCB Tecnico - Come progettare un buon layout PCB riducendo al contempo le prestazioni di rumore

Lo scopo di questo documento è aiutare gli utenti a capire come progettare un buon layout PCB con prestazioni di rumore ridotte. Dopo aver attuato le contromisure descritte nel presente documento, è necessaria una valutazione completa del sistema. Questo documento fornisce istruzioni per le schede di campionamento RL78 / G14.

Istruzioni per la tavola di prova. Questa sezione mostra un esempio del layout raccomandato. Le schede non consigliate utilizzano lo stesso schema schematico e componenti. Solo il layout PCB è diverso. Attraverso il metodo raccomandato, la scheda PCB raccomandata può raggiungere prestazioni di riduzione del rumore più elevate. I layout raccomandati e non raccomandati utilizzano lo stesso disegno schematico.

Schema del circuito intorno alla MCU

Disposizione PCB di due schede di prova.

Questa sezione mostra esempi di layout consigliati e non consigliati. Il layout PCB dovrebbe essere progettato secondo il layout raccomandato per ridurre le prestazioni di rumore. La sezione successiva spiega perché il layout PCB sul lato sinistro della Figura 1 è raccomandato. La figura 2 mostra il layout PCB intorno all'MCU delle due schede di prova.

Layout consigliato (a sinistra) e Layout non raccomandato (a destra)

La differenza tra layout consigliati e non consigliati

Questa sezione descrive le principali differenze tra layout raccomandati e non raccomandati.

Cavi VDD e VSS. Il cablaggio VDD e VSS della scheda di raccomandazione è separato dal cablaggio periferico all'ingresso principale di alimentazione. E il cablaggio VDD e il cablaggio VSS della scheda raccomandata sono più vicini di quelli della scheda non raccomandata. Soprattutto sulle schede non raccomandate, il cablaggio VDD dell'MCU è collegato all'alimentazione principale tramite il jumper J1 e poi attraverso il condensatore filtro C9.

Problemi con l'oscillatore. I circuiti oscillatori X1, C1 e C2 sulla scheda di raccomandazione sono più vicini a MCU rispetto a quelli sulla scheda di non raccomandazione. Il cablaggio dal circuito oscillatore alla MCU sulla scheda raccomandata è più breve di quanto non raccomandato. Sulle schede non raccomandate, il circuito oscillatore non è sui terminali del cablaggio VSS e non è separato da altri cavi VSS.

Condensatore bypass. Il condensatore di bypass C4 sulla scheda raccomandata è più vicino a MCU rispetto al condensatore sulla scheda non raccomandata. E il cablaggio dal condensatore bypass alla MCU è più breve di quanto raccomandato. Soprattutto sulle schede non raccomandate, i cavi C4 non sono direttamente collegati alle linee principali VDD e VSS.