仪表PCB布线设计中电源线和地线的处理 点击:281 | 回复:1



浅醉闲眠-王者之师

    
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发表于:2017-01-17 09:53:22
楼主

    在仪表PCB布线中,要采取必要措施降低电源线和地线阻抗,减少公共阻抗、串扰和反射等所引起的波形畸变和振荡现象。电源线宽度,一般印制线路板电流的大小决定,电源线宽度一般选择48~100mil,在条件允许的情况下,电源线宽度尽量加宽,同时注意减少环路电阻,尽量使电源线、地线的走向和信号流向保持一致,增强PCB的抗噪声干扰能力。

    1 电源设计原则

    随着电路规模的增大,电路中的电源种类和数量也在增加,对于简单电路电源的分布,所有电源可汇总为一路。对于复杂电路,可将电路分成若干模块,电源的数目仍不变,还为1个。但是,对于有多种不同电压的电源,要根据电路特性,按照就近原则,使得多点电源分散在各自电路模块中,对于具体布线方法,如果各模块电源及地线拥有公共布线电阻,那么,任何一个模块上的电流发生变动,都将影响到其他的基板,因此,一般将其各个基板电源GND的布线分别由电源引出,各自有布线电阻,即使因电流变化而产生电压降,也仅仅停留在该模块上,不会对其他电路模块产生影响。

    2 地线设计原则

    克服电磁干扰,最主要的手段就是接地。地线设计的原则主要有:

    (1)对于工作频率小于1MHz的低频信号,布线和元器件间的电感影响比较小,但接地电路形成的环流干扰比较大,因而应采用一点接地的方式,但是,对于工作频率在1MHz~10MHz的信号,采用一点接地,其地线长度不应超过波长的1/20。对于工作频率大于10MHz的信号,随着频率的增大,其地线阻抗也变得很大,应想办法降低地线阻抗,可应采用就近多点接地的方式。

    (2)模拟地、数字地、大功率器件地分开;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;对于高频和数字信号,屏蔽电缆两端都接地;交流中线(交流地)与直流地严格分开,以免相互干扰,影响系统正常工作。

    (3)接地线应尽量加粗。若接地线用很纫的线条,则接地电位随电流的变化而变化,使抗噪性能降低。因此应将接地线加粗,使它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能,接地线应在80~120mil以上。

    (4)使用大面积接地铜箔。用大面积铜层作地线对未布线区域进行地线填充,但是要注意避免使用大面积实心铜箔,因为大面积实心铜箔经过长时间受热,易发生铜箔起皮脱落现象;对于必须用大面积铜箔的区域,可以用采用栅格替代,网状栅格有利于排除铜箔与基板之间粘合剂受热产生挥发性气体。高频元件周围尽量用栅格状大面积接地铜箔,对贯穿的零件脚上(DIPPIN)铺的铜箔采用热焊盘处理。

    3 布线的美观设计

    仪表PCB设计中,不仅要考虑元器件放置的整齐有序,更要考虑走线的优美流畅。在保证满足国标标准要求和电路电气规则的情况下,还应注重布线的美观设计,尤其是对于一些可能暴露在用户面前的电路部分,布线的美观设计,可能会影响为了仪表的形象。



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pdengong

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发表于:2017-01-17 10:21:57
1楼

谢谢分享了。。。




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