PCB部落格 - PCB板設計原則及抗干擾措施

印刷電路板 是電子產品中對電路元件和設備的支持. 它提供電路元件和設備之間的電力連接. 隨著電子技術的飛速發展, PGB的密度越來越高. 質量 PCB板 設計對抗干擾能力有很大影響. 因此, 在設計 PCB板, 一般原則 PCB板 必須遵循設計, 滿足抗干擾設計要求. 為了獲得電子電路的效能, 元件佈局和導線佈局非常重要.

1. Layout
First of all, 有必要考慮 PCB板. 當 PCB板 太大了, 列印的線條會很長, 阻抗將新增, 抗雜訊能力會降低, 成本也會新增； 如果太小, 散熱不良, 相鄰線路容易受到干擾. 在確定 PCB板, 確定特殊部件的位置. 根據電路的功能單元佈局電路的所有組件.
Observe the following guidelines when locating special components:
(1) Shorten the connection between high-frequency components as much as possible, 並儘量減少其分佈參數和相互電磁干擾. 易受干擾的部件不應彼此靠得太近, 輸入和輸出組件應盡可能遠離.
(2) There may be a high potential difference between some components or wires, 應新增它們之間的距離，以避免放電引起的意外短路. 高壓部件應盡可能佈置在調試過程中手不易觸及的地方.
(3) Components weighing more than 15g. 用支架固定，然後焊接. 那些又大又重. 印製板上不應安裝產生大量熱量的部件, 但應安裝在整機底盤底板上, 應考慮散熱問題. 熱元件應遠離加熱元件.
(4) For potentiometers. 可調電感線圈. 可變電容器. 微動開關等可調部件的佈局應考慮整個機器的結構要求. 如果在機器內部進行調整, 應放在印製板上便於調整的地方； 如果在機器外部進行調整, 其位置應與底盤面板上調整旋鈕的位置相適應.
(5) The position occupied by the positioning hole of the printed pulley and the fixing bracket should be reserved.

根據電路的功能單元. 在佈置電路的所有部件時, the following principles should be followed:
(1) Arrange the position of each functional circuit unit according to the circuit flow, 這樣佈局便於訊號流通, 訊號的方向盡可能保持一致.
(2) Centering on the element of each functional circuit, 圍繞它進行佈局. 組件應統一. 整齊的. 它緊湊地佈置在 PCB板 儘量減少和縮短部件之間的導線和連接.
(3) For circuits operating at high frequencies, 應考慮組件之間的分佈參數. 在一般電路中, 部件應盡可能平行佈置. 以這種管道, 它不僅美麗, 而且易於安裝和焊接. 它很容易批量生產.
(4) Components located at the edge of the circuit board are generally not less than 2mm away from the edge of the circuit board. 電路板的形狀為矩形. 縱橫比為3:2到4:3. 當電路板尺寸大於200x150mm時, 應考慮電路板的機械強度.

2. Wiring
The principles of wiring are as follows:
(1) The wires used at the input and output terminals should be avoided as much as possible in parallel. 在導線之間添加地線，以避免迴響耦合.
(2) The width of the printed wire is mainly determined by the adhesion strength between the wire and the insulating base plate and the value of the current flowing through them. 當銅箔的厚度為0時.05mm，寬度1～15mm, 通過2A電流，溫度不會高於3℃, 囙此，導線寬度為1.5mm可滿足要求. 對於集成電路, 尤其是數位電路, 導線寬度為0.02~0.通常選擇3mm. 當然, 只要可能, 使用盡可能寬的導線, 尤其是電源線和地線. 導線間距主要由導線間絕緣電阻和惡劣條件下的擊穿電壓决定. 對於集成電路, 尤其是數位電路, 只要過程允許, 間距可小至5～8mm.
(3) The bend of the printed wire is generally arc-shaped, 直角或夾角會影響高頻電路的電力效能. 此外, 儘量避免使用大面積銅箔, 否則, 銅箔在長時間加熱時容易膨脹和脫落. 當必須使用大面積銅箔時, 使用網格. 這有利於消除銅箔和基板之間的粘合劑加熱產生的揮發性氣體.

3. Pad
The pad center hole is slightly larger than the device lead diameter. 如果墊子太大, 很容易形成虛擬焊料. The outer diameter D of the pad is generally not less than (d+1.2) mm, 其中d是導孔直徑. 用於高密度數位電路, the diameter of the pad may be (d+1.0) mm.
PCB板 和電路抗干擾措施, 印刷電路板的抗干擾設計與特定電路密切相關, 這裡只有幾個常見的測量方法 PCB板 抗干擾設計.
3.1 Power Cord Design
According to the size of the printed circuit board current, 儘量新增電源線的寬度，以减少回路電阻. 同時. 製作電源線. 地線的方向與資料傳輸的方向一致, 這有助於增强抗雜訊能力.
3.2 Lot Design
The principles of ground wire design are:
(1) The digital ground is separated from the analog ground. 如果電路板上有邏輯電路和線性電路, 它們應該盡可能地分開. 低頻電路的接地應盡可能在單點並聯接地. 當實際接線困難時, 它可以部分串聯，然後並聯接地. 高頻電路應在多個串聯點接地, 接地線應短且租用, 高頻元件周圍應盡可能使用大面積網格狀接地箔.
(2) The ground wire should be as thick as possible. 如果接地線很細, 接地電位將隨著電流的變化而變化, 這會降低抗雜訊效能. 因此, 接地線應加厚，使其能够通過印製板上允許電流的3倍. 如果可能的話, 接地線應大於2～3mm.
(3) The ground wire forms a closed loop. 僅由數位電路組成的印製板, 大多數接地電路佈置在回路中, 可以提高抗雜訊能力.
3.3 Decoupling capacitor configuration
One of the common practices of PCB板 設計是在印製板的各個關鍵部件中配寘適當的去耦電容器. The general configuration principles of decoupling capacitors are:
(1) The power input end is connected across an electrolytic capacitor of 10~100uf. 如果可能的話, 最好連接100uF以上.
(2) In principle, 每個集成電路晶片應配備一個0.01pF陶瓷電容器. 如果印製板空間不足, 每4～8片可配置1～10pF電容器.
(3) Weak anti-noise ability. 對於關閉時功率變化較大的設備, 例如RAM.ROM儲存設備, 去耦電容器應直接連接在晶片的電源線和地線之間.
(4) The capacitor leads should not be too long, 尤其是高頻 PCB板 旁路電容器不應有引線.