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印刷電路板疊層基本的經(jīng)驗(yàn)法則

作者: 時(shí)間:2012-07-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

印刷電路板的用于具體說明電路板層的安排。它詳細(xì)指定了哪一層是完整的電源和地平面,基板的介電常數(shù)以及層與層的間距。當(dāng)規(guī)劃一個(gè)的時(shí)候,也要計(jì)算走線尺寸和最小走線間距。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/190129.htm

生產(chǎn)限制會(huì)嚴(yán)重地影響,通常,電路的走線密度越大,每一英雨的生產(chǎn)成本就會(huì)越高。

本文將詳述規(guī)劃疊層的一些基本的法則。

1、電源和地的規(guī)劃

首先設(shè)計(jì)電源和地層。規(guī)劃一個(gè)電源和地系統(tǒng)時(shí),首先要確定信號(hào)的上升時(shí)間,信號(hào)的數(shù)量,以及電路板的物理尺寸。

在物理尺寸中包括推測(cè)走線的寬度。在這一階段,走線寬度的假設(shè)并不是特別嚴(yán)格。

下一步,利用完整的、平行的和指狀的地平面模型估計(jì)自感和互感。此時(shí),通過已經(jīng)清楚了哪個(gè)模型更適合設(shè)計(jì)。注意,對(duì)于指狀的地模型,所有的走線都相互影響。此時(shí)通常已經(jīng)清楚了哪個(gè)模型更適合設(shè)計(jì)。注意,對(duì)于指狀的地模型,所有的走線相互影響。對(duì)于平行的模型,沿著同一平行柵格由放的走線相互影響。對(duì)于完整的地平面模型,只有相鄰的走線相互影響。

如果要使用一個(gè)完整的地平面,應(yīng)安排地和電源平面成對(duì)使用。在一個(gè)疊層設(shè)計(jì)中,完整平面對(duì)稱使用。可以幫助避免電路板的變形。如果一個(gè)板子只有一個(gè)完整平面,偏一側(cè),則將使板子明顯變形。

如同地平面一樣,電源平面可以作為信號(hào)返回電流的低電感路徑。假設(shè)在電源和地之間有足夠的旁路電容,傳輸線躍起在電源平面上的布線,與電源地平面上的布線方法相同。帶狀傳輸線的布線可以在一個(gè)電源層和一個(gè)地層之間,或在兩個(gè)電源層之間。

2、機(jī)框?qū)?/b>

有時(shí)候需要在數(shù)字系統(tǒng)之外走一個(gè)信號(hào)。對(duì)于這種應(yīng)用,可以選擇一個(gè)低速或上升時(shí)間受控的驅(qū)動(dòng)器。這是一個(gè)好的選擇,因?yàn)樗鼫p少了外部的輻射,對(duì)于滿足FCC的規(guī)定會(huì)有所幫助。

如果驅(qū)動(dòng)器的地連接到通常的數(shù)字邏輯地上,有效的驅(qū)動(dòng)輸出等于它的設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電壓加上任何出現(xiàn)在數(shù)字邏輯地上的噪聲電壓,如圖5.22所示。

眾所周知,數(shù)字邏輯地的高頻噪聲電壓非常嚴(yán)重。地傳遞的波動(dòng)電壓是由許多返回信號(hào)電流通過它們的自感引起的。對(duì)于數(shù)字電路,這些高頻波動(dòng)很小,不足以產(chǎn)生問題,但是大大超過了FCC的限度。任何引出機(jī)殼的線,如果連接到數(shù)字邏輯地,在FCC測(cè)試時(shí)幾乎總是失敗的。

如果沒有其他的預(yù)防手段,上升時(shí)間受控的驅(qū)動(dòng)器會(huì)顯著地拾取地噪聲并在機(jī)箱外廣播。

解決這個(gè)問題的一種方法是在疊層中加入一個(gè)機(jī)框平面。這一平面緊貼一個(gè)接地平面,使時(shí)間受控的驅(qū)動(dòng)器附近,沿著一個(gè)連續(xù)的軸線,將機(jī)械平面通過螺絲釘焊接或熔接到外部機(jī)框,在高頻部分,我們已經(jīng)有效地把數(shù)字接地一面短接到機(jī)框。這樣,在這個(gè)點(diǎn)上就減少了數(shù)字噪聲的數(shù)量,也減少了上升時(shí)間受控的驅(qū)動(dòng)器傳到外部的噪聲。

因?yàn)槠胀娙莸囊_電感太大,所以不能用它們實(shí)現(xiàn)機(jī)框地和數(shù)字地之間的短路功能。只有在機(jī)框平面和數(shù)字地平面之間有非常大的寬而平行的表面面積,才有足夠低的電感,從而有效地把兩個(gè)平面答非所問在一起。

采用機(jī)框平面方式,在低頻部分,數(shù)字邏輯和外部的機(jī)框保持著隔離,對(duì)于安全或其他方面,這都是非常必要的,如果隔離無關(guān)緊要,簡(jiǎn)單地直接把數(shù)字邏輯地短接到機(jī)框即可,而不必使用一個(gè)單獨(dú)的機(jī)框?qū)印?/font>

連接過程可以沿著受控的驅(qū)動(dòng)附近的連續(xù)軸線,通過螺絲釘焊接或熔接到外部機(jī)框來完成。

當(dāng)使用一個(gè)機(jī)框平面的時(shí)候,在疊層中要和其他一些完整平面均衡使用。因?yàn)闄C(jī)械原因,在疊層中總是傾向于對(duì)稱地安排平面。


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