PCB科技 - 瞭解PCBA板的設計原則

基本過程可分為3個步驟：PCB原理圖設計, 網表生成, 和印刷電路板設計. 是否為 PCB組件 板上或PCB痕迹上, 等., 有具體要求.

例如，應盡可能避免輸入和輸出接線，以避免干擾。 兩條訊號線的平行佈線必須用地線隔開，相鄰兩層的佈線應盡可能相互垂直。 寄生耦合可能並行發生。 電源線和地線應盡可能分為兩層，以相互垂直。 就線寬而言，可以將較寬的地線用作數位電路PCB的回路，以形成接地網絡（類比電路不能以這種管道使用），並使用大面積的銅。

下麵的文章解釋了在微控制器控制板的PCB設計中需要注意的原理和一些細節。

1、PCB組件佈局

在部件佈局中，相關部件應盡可能靠近。 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。

對於那些容易產生譟音的設備, PCB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, RAM) of the microcontroller 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

嘗試在關鍵組件（如ROM、RAM和其他晶片）旁邊安裝去耦電容器。 事實上，印刷電路板軌跡、引脚連接和佈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軌跡上開關雜訊尖峰的唯一方法是在Vcc和電源接地之間放置一個0.1uF電子去耦電容器。 如果在電路板上使用表面貼裝元件，則可以直接對元件使用片式電容器，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較低的靜電損耗（ESL）和高頻阻抗，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，因為它們在高頻下的阻抗更高。

放置去耦電容器時，請注意以下幾點：

3、PCB地線設計

在PCB單片機控制系統中，有多種類型的地線，如系統地線、遮罩地線、邏輯地線、類比地線等。地線的合理佈局將决定電路板的抗干擾能力。 在設計PCB的地線和接地點時，應考慮以下問題：

4、其他

除了電源線的佈局外，跡線的寬度應根據電流的大小盡可能厚。 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。 最後，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），如果使用0.46～0.5mm（18mil～20mil）更為理想。

因為電路板上的通孔會產生10pF的電容效應, 這將給高頻PCB電路帶來過多干擾, 所以在設計 PCB佈局, 應盡可能减少過孔的數量. 此外, 過孔過多也會降低電路板的機械強度.