logo

PCB抗干扰设计常用措施

   文章来源:Internet  发布时间:2009-08-29  访问量:1961

  印制电路板的抗干扰设计与具体电路有着密切的关系,这里仅就PCB抗干扰设计的几项常用措施做一些说明。
  1.电源线设计
  根据印制线路板电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路电阻。同时,使电源线、地线的走向和数据传递的方向一致,这样有助于增强抗噪声能力。
  2.地线设计
  在电子产品设计中,接地是控制干扰的重要方法。如能将接地和屏蔽正确结合起来使用,可解决大部分干扰问题。电子产品中地线结构大致有系统地、机壳地(屏蔽地)、数字地(逻辑地)和模拟地等。在地线设计中应注意以下几点:
  (1)正确选择单点接地与多点接地
  在低频电路中,信号的工作频率小于1MHz,它的布线和器件间的电感影响较小,而接地电路形成的环流对干扰影响较大,因而应采用一点接地的方式。当信号工作频率大于10MHz时,地线阻抗变得很大,此时应尽量降低地线阻抗,应采用就近多点接地。当工作频率在1~10MHz时,如果采用一点接地,其地线长度不应超过波长的1/20,否则应采用多点接地法。
  (2)数字地与模拟地分开。
  电路板上既有高速逻辑电路,又有线性电路,应使它们尽量分开,而两者的地线不要相混,分别与电源端地线相连。低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地。高频电路宜采用多点串联接地,地线应短而粗,高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔。要尽量加大线性电路的接地面积。
  (3)接地线应尽量加粗。
  若接地线用很细的线条,则接地电位则随电流的变化而变化,致使电子产品的定时信号电平不稳,抗噪声性能降低。因此应将接地线尽量加粗,使它能通过三倍于印制电路板的允许电流。如有可能,接地线的宽度应大于3mm。
  (4)接地线构成闭环路。
  设计只由数字电路组成的印制电路板的地线系统时,将接地线做成闭路可以明显地提高抗噪声能力。其原因在于:印制电路板上有很多集成电路元件,尤其遇有耗电多的元件时,因受接地线粗细的限制,会在地线上产生较大的电位差,引起抗噪能力下降,若将接地线构成环路,则会缩小电位差值,提高电子设备的抗噪声能力。
  3.退藕电容配置
  PCB设计的常规做法之一是在印制板的各个关键部位配置适当的退藕电容。退藕电容的一般配置原则是:
  (1)电源输入端跨接10~100uf的电解电容器。如有可能,接100uF以上的更好。
  (2)原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4~8个芯片布置一个1~10pF的钽电容。
  (3)对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的器件,如RAM、ROM存储器件,应在芯片的电源线和地线之间直接接入退藕电容。
  (4)电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。
  此外,还应注意以下两点:
  (1)在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时,操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC电路来吸收放电电流。一般R取1~2K,C取2.2~47uF。
  (2)CMOS的输入阻抗很高,且易受感应,因此在使用时对不用端要接地或接正电源。
  龙人计算机PCB设计中心长期专注于各类高速、高密、高频PCB设计,通过综合考虑时序要求、带状线stripline和微带线microstrip、信号匹配方案、通信号质量、信号走线拓扑结构、电源地去藕decoupling、高速信号回流current return path信号阻抗控制impedance control和叠层stackup控制、单板EMC/EMI策略分析、埋盲孔blind via and buried via等,解决PCB设计中的电磁干扰、电源完整性等问题,为广大客户提供最优化PCB设计方案。如果您有PCB设计需求,可与龙人联系。

品牌价值、美誉度稳居行业第一
公司规模、技术实力稳居行业第一
行业顶尖工程师稳居行业第一
项目交接率、交接数量稳居行业第一

个人与10万元以下项目客户
中小型企业客户
政府/医疗/军事机构/科研机构
大中型企业/集团公司/上市公司
VIP客户/欧美客户/定制型客户