怎樣在PCB設(shè)計(jì)中加強(qiáng)抗干擾能力
電路板是電子產(chǎn)品中電路元件和器件的支撐件。即使電路原理圖設(shè)計(jì)正確,印制電路板設(shè)計(jì)不當(dāng),也會對電子產(chǎn)品的可靠性產(chǎn)生不利影響。在設(shè)計(jì)印制電路板的時(shí)候,應(yīng)注意采用正確的方法,遵守PCB設(shè)計(jì)的一般原則,并應(yīng)符合抗干擾設(shè)計(jì)的要求。
一、PCB設(shè)計(jì)的一般原則
要使電子電路獲得最佳性能,元器件的布局及導(dǎo)線的布設(shè)是很重要的。為了設(shè)計(jì)質(zhì)量好、造價(jià)低的PCB,應(yīng)遵循以下的一般性原則:
布局
首先,要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時(shí),印制線條長,阻抗增加,抗噪聲能力下降,成本也增加;過小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后,再確定特殊元件的位置。最后,根據(jù)電路的功能單元,對電路的全部元器件進(jìn)行布局。
在確定特殊元件的位置時(shí)要遵守以下原則:
1、盡可能縮短高頻元器件之間的連線,設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近,輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。
2、某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差,應(yīng)加大它們之間的距離,以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。
3、重量超過15g的元器件,應(yīng)當(dāng)用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多的元器件,不宜裝在印制板上,而應(yīng)裝在整機(jī)的機(jī)箱底板上,且應(yīng)考慮散熱問題。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。
4、對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)的結(jié)構(gòu)要求。若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié),應(yīng)放在印制板上方便調(diào)節(jié)的地方;若是機(jī)外調(diào)節(jié),其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)。
5、應(yīng)留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。
對電路的元器件進(jìn)行PCB布局時(shí),要符合抗干擾設(shè)計(jì)的要求:
1、按照電路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置,使布局便于信號流通,并使信號盡可能保持一致的方向。
2、以每個(gè)功能電路的核心元件為中心,圍繞它來進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上。盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。
3、在高頻下工作的電路,要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。這樣,不但美觀,而且裝焊容易,易于批量生產(chǎn)。
4、位于電路板邊緣的元器件,離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬雙為3:2或4:3。電路板面尺寸大于200×150mm時(shí),應(yīng)考慮電路板所受的機(jī)械強(qiáng)度。
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