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PCB布线技术中的各种干扰产生的途径和原因及抗干扰设计

PCB布线技术中的各种干扰产生的途径和原因及抗干扰设计

点击数:7963 次   录入时间:03-04 11:51:55   整理:http://www.55dianzi.com   防、抗干扰技术

    当电路简单时,可将电源所供给的电路汇总成一个。但是当电路变得复杂时,就要分成几个基板(模块),电源的数目仍不变,还为1个。就其布线方法来看,若各基板电源及地线拥有公共布线电阻,任何一个基板上的电流发生变动,都影响到其他的基板。与此相反,若将其各个基板电源GND的布线分别由电源引出。这样,各自都有布线电阻,即使因电流变化而产生电压降,它仅停留在该基板上,而不会对其他基板产生影响。

    3 . 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 MHz~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。

    4 . 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。

    5 . 接地线应尽量加粗。若接地线用很细的线条,则接地电位会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刷电路板的允许电流。如有可能,接地线的宽度应大于3mm。

    6 . 接地线构成闭环路。 设计只由数字电路组成的印刷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:印刷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,引起抗噪声能力下降;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。

    四、结束语

    电磁干扰已成为线路设计所面临的主要问题之一,PCB布线设计中的抗干扰是一项实践性非常强的技术工作。元件间的合理布局、增大布线间距、短线连接、减少布线过程中的过孔设置、降低连线的特性阻抗、避免多频率交调影响等是减少电磁干扰的有效方法。良好的PCB设计可以大大提高系统的抗干扰能力,从而提高系统可靠性。



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