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浅谈pcb布局布线技巧与原则(3)

时间:2010-08-26 09:28:10

脉冲
信号。在C 点,由于AB 上信号的传输与反射,会感应出一个宽度为信号在AB 线上的延迟时间的两倍,即2Td
的正脉冲信号。这就是信号间的交*干扰。干扰信号的强度与C 点信号的di/at 有关,与线间距离有关。当两信
号线不是很长时,AB 上看到的实际是两个脉冲的迭加。
CMOS 工艺制造的微控制由输入阻抗高,噪声高,噪声容限也很高,数字电路是迭加100~200mv 噪声并不影响
其工作。若图中AB 线是一模拟信号,这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板,其中有一层是大面
积的地,或双面板,信号线的反面是大面积的地时,这种信号间的交*干扰就会变小。原因是,大面积的地减小
了信号线的特性阻抗,信号在D 端的反射大为减小。特性阻抗与信号线到地间的介质的介电常数的平方成反比,
与介质厚度的自然对数成正比。若AB 线为一模拟信号,要避免数字电路信号线CD 对AB 的干扰,AB 线下方
要有大面积的地,AB 线到CD 线的距离要大于AB 线与地距离的2~3 倍。可用局部屏蔽地,在有引结的一面引
线左右两侧布以地线。
(4) 减小来自电源的噪声
电源在向系统提供能源的同时,也将其噪声加到所供电的电源上。电路中微控制器的复位线,中断线,以及其
它一些控制线最容易受外界噪声的干扰。电网上的强干扰通过电源进入电路,即使电池供电的系统,电池本身
也有高频噪声。模拟电路中的模拟信号更经受不住来自电源的干扰。
(5) 注意印刷线板与元器件的高频特性
在高频情况下,印刷线路板上的引线,过孔,电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。电容的分布
电感不可忽略,电感的分布电容不可忽略。电阻产生对高频信号的反射,引线的分布电容会起作用,当长度大
于噪声频率相应波长的1/20 时,就产生天线效应,噪声通过引线向外发射。
印刷线路板的过孔大约引起0.6pf 的电容。
一个集成电路本身的封装材料引入2~6pf 电容。
一个线路板上的接插件,有520nH 的分布电感。一个双列直扦的24 引脚集成电路扦座,引入4~18nH 的分布电
感。
这些小的分布参数对于这行较低频率下的微控制器系统中是可以忽略不计的;而对于高速系统必须予以特别注意。
(6) 元件布置要合理分区
元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题,原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局
上,要把模拟信号部分,高速数字电路部分,噪声源部分(如继电器,大电流开关等)这三部