PCB科技 - PCB電路板中的元件佈局

在組件的佈局中 PCB電路板, 相互關聯的部件應盡可能靠近放置. 例如, 時鐘發生器, 晶體振盪器, CPU的時鐘輸入都容易產生雜訊. 它們應該彼此靠近. . 對於那些容易產生譟音的設備, 低電流電路, 大電流電路開關電路, 等., keep them away from the logic control circuit and storage circuit (ROM, 記憶體) of the single-chip microcomputer as much as possible. 如果可能的話, 這些電路可以製成電路. 板, 這有利於抗干擾，提高電路工作的可靠性.

2、去耦電容器

嘗試在關鍵部件旁邊安裝去耦電容器, 例如ROM, RAM, 和其他晶片. 事實上, 印刷電路板 踪迹, 引脚連接和接線, 等. 可能包含較大的電感效應. 大電感可能會在Vcc軌跡上造成嚴重的開關雜訊尖峰. 防止Vcc軌跡上切換雜訊尖峰的唯一方法是放置0.VCC和電源接地之間的1uF電子去耦電容器. 如果電路板上使用表面貼裝元件, 片式電容器可直接用於元件上，並固定在Vcc引脚上. 最好使用陶瓷電容器, because this type of capacitor has low electrostatic loss (ESL) and high frequency impedance, 並且這種電容器的介電穩定性的溫度和時間也很好. 儘量不要使用鉭電容器, 因為它們的阻抗在高頻時更高.

放置去耦電容器時，請注意以下幾點：

在印刷電路板的電源輸入端連接一個100uF電解電容器。 如果體積允許，電容越大越好。

原則上，需要在每個集成電路晶片旁邊放置一個0.01uF陶瓷電容器。 如果電路板的間隙太小，無法安裝，可以每10個晶片放置1-10個鉭電容器。

對於抗干擾能力弱、關閉時電流變化大的部件，以及RAM和ROM等存儲部件，應在電源線（Vcc）和地線之間連接去耦電容器。

電容器的引線不宜過長，尤其是高頻旁路電容器不能有引線。

3、地線設計

在單片機控制系統中，有多種類型的接地線，如系統接地、遮罩接地、邏輯接地、類比接地等。接地線的佈置是否正確將决定電路板的抗干擾能力。 設計地線和接地點時，應考慮以下問題：

邏輯接地和類比接地應分開接線，不能一起使用。 將其各自的接地線連接到相應的電源接地線。 設計時，類比地線應盡可能厚，端子的接地面積應盡可能大。 一般來說，最好通過光耦合器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。

接地線應盡可能厚。 如果接地線很薄，接地線的電阻將很大，導致接地電位隨電流變化而變化，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2-3mm，元件引脚上的接地線應為1.5mm左右。

注意接地點的選擇。 當電路板上的訊號頻率低於1MHz時，由於接線和部件之間的電磁感應影響很小，並且接地電路形成的迴圈對干擾的影響較大，囙此有必要使用接地點，使其不形成回路。 當電路板上的訊號頻率高於10MHz時，由於PCB佈局設計的明顯電感效應，接地線阻抗變得非常大，接地電路形成的迴圈電流不再是主要問題。 囙此，應採用多點接地，以盡可能降低接地阻抗。

4、其他

·除了電源線的佈局外，跡線的寬度應根據電流大小盡可能厚。 在PCB佈局設計中，電源線和地線的佈線方向應與數據線的佈線方向一致。 在PCB佈局設計工作結束時，使用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電路的抗干擾能力。

數據線的寬度應盡可能寬，以减少阻抗。 數據線的寬度至少不小於0.3mm（12mil），如果為0.46～0.5mm（18mil～20mil），則更為理想。

由於電路板的通孔會產生10pF電容效應, 這會給高頻電路帶來太多干擾, 所以在 PCB佈局 設計, 應盡可能减少通孔的數量. 此外, 過孔過多也會降低電路板的機械強度.