PCB新聞 - 單片機控制板的設計原理

（1）儘量在ROM、RAM和其他晶片等關鍵部件旁邊安裝去耦電容器。 事實上，印刷電路板跡線、引脚連接和佈線等可能包含較大的電感效應。 大的電感可能在Vcc跡線上引起嚴重的開關雜訊尖峰。 防止Vcc跡線上的開關雜訊尖峰的唯一方法是在Vcc和電源地之間放置0.1uF的電子去耦電容器。 如果在電路板上使用表面安裝組件，則可以直接使用晶片電容器抵靠組件並將其固定在Vcc引脚上。 最好使用陶瓷電容器，因為這種電容器具有低靜電損耗（ESL）和高頻率阻抗，並且這種電容器的介電穩定性的溫度和時間也非常好。 儘量不要使用鉭電容器，因為它們在高頻時阻抗更高。

放置去耦電容器時需要注意以下幾點：·在印刷電路板的電源輸入端連接一個100uF的電解電容器。 如果體積允許，電容越大越好。原則上，每個集成電路晶片旁邊都需要放置一個0.01uF的陶瓷電容器。 如果電路板的間隙太小，無法容納，可以每10個晶片放置一個1-10個鉭電容器。·對於抗干擾能力較弱、關閉時電流變化較大的組件，以及RAM和ROM等存儲組件， 在電源線（Vcc）和地線之間應連接去耦電容器。電容器的引線不宜過長，尤其是高頻旁路電容器不能引線。 （2）就組件的佈局而言，彼此相關的組件應盡可能靠近放置。 例如，時鐘發生器、晶體振盪器和CPU的時鐘輸入都容易產生雜訊，囙此它們應該放得更近。 對於那些容易產生雜訊的器件、低電流電路、大電流電路開關電路等，盡可能使其遠離單片機的邏輯控制電路和存儲電路（ROM、RAM）。 如果可能的話，這些電路可以製成電路。 板，這樣有利於抗干擾，提高電路工作的可靠性。 （3）在單片機控制系統中，接地線有多種類型，如系統接地、遮罩接地、邏輯接地、類比接地等。接地線的合理佈局將决定電路板的抗干擾能力。 在設計接地線和接地點時，應考慮以下問題：邏輯接地和類比接地應單獨佈線，不能一起使用。 將各自的接地線連接到相應的電源接地線上。 設計時，類比地線應盡可能厚，端子的接地面積應盡可能擴大。 一般來說，最好通過光耦將輸入和輸出類比信號與微控制器電路隔離。·在設計邏輯電路的印刷電路板時，地線應形成閉環形式，以提高電路的抗干擾能力。·地線應盡可能厚。 如果接地線很細，接地線的電阻就會很大，導致接地電位隨著電流的變化而變化，導致信號電平不穩定，電路的抗干擾能力降低。 如果佈線空間允許，確保主接地線的寬度至少為2至3毫米，元件引脚上的接地線應為1.5毫米左右。·注意接地點的選擇。 當電路板上的訊號頻率低於1MHz時，由於佈線和組件之間的電磁感應影響很小，而接地電路形成的迴圈對干擾的影響更大，囙此有必要使用一個接地點，以免形成回路。 當電路板上的訊號頻率高於10MHz時，由於佈線的明顯電感效應，接地阻抗變得非常大。 此時，由接地電路形成的迴圈電流不再是主要問題。 囙此，應該使用多點接地來盡可能降低接地阻抗。·由於電路板上的過孔會帶來大約10pF的電容效應，這會給高頻電路帶來太多干擾，囙此在佈線時，應盡可能减少過孔的數量。 此外，過多的過孔也會降低電路板的機械強度。·數據線的寬度應該盡可能寬，以降低阻抗。 數據線的寬度至少不小於0.3mm（12mil），如果是0.46ï½0.5mm（18milï½20mil）則更理想。·除了電源線的佈局外，還應根據電流的大小盡可能新增跡線的寬度。 佈線時，電源線和地線的佈線方向應與數據線的佈線方向一致。 接線工作結束時，使用接地線覆蓋電路板底部沒有痕迹的地方。 這些方法都有助於提高PCB電路的抗干擾能力。

以上就是對單片機控制板的設計原理的介紹。 Ipcb還提供給PCB製造商和PCB製造技術。