各種PCB設計疏忽及應對策略

作者：時間：2011-09-02 來源：網(wǎng)絡

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綜上所述，電路布局需要遵循以下原則：

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/191029.htm

　　確保對敏感區(qū)域的過孔電感建模。

　　濾波器或匹配網(wǎng)絡采用獨立過孔。

　　注意，較薄的PCB覆銅會降低過孔寄生電感的影響。

　　引線長度

　　Maxim ISM-RF產(chǎn)品的數(shù)據(jù)資料往往建議使用盡可能短的高頻輸入、輸出引線，從而將損耗和輻射降至最小。另一方面，這種損耗通常是由于非理想寄生參數(shù)引起的，所以寄生電感和電容都會影響電路布局，使用盡可能短的引線有助于降低寄生參數(shù)。通常情況下，10mil寬、距離地層0.0625in的PCB引線，如果采用的是FR4電路板，則產(chǎn)生大約19nH/in的電感和大約1pF/in的分布電容。對于具有20nH電感、3pF電容的LAN/混頻器電路，電路、元器件布局非常緊湊時，會對有效元件值造成很大影響。

　　“InstituteforPrintedCircuits”中的IPC-D-317A4提供了一個行業(yè)標準方程，用于估算微帶線PCB的各種阻抗參數(shù)。該文件在2003年被IPC-2251取代5，后者為各種PCB引線提供更準確的計算方法?？梢酝ㄟ^各種渠道獲得在線計算器，其中大多數(shù)都基于IPC-2251提供的方程式。密蘇里理工大學的電磁兼容性實驗室提供了一個非常實用的PCB引線阻抗計算方法6。

　　公認的計算微帶線阻抗的標準是：

　　式中，εr為電介質(zhì)的介電常數(shù)，h為引線距離地層的高度，w為引線寬度，t為引線厚度(圖7)。w/h介于0.1至2.0、εr介于1至15之間時，該公式的計算結果相當準確7。

　　圖7.該圖為PCB橫截面(與圖5類似)，表示用于計算微帶線阻抗的結構。

　　為評估引線長度的影響，確定引線寄生參數(shù)對理想電路的去諧效應更實用。本例中，我們討論雜散電容和電感。用于微帶線的特征電容標準方程為：

　　舉例說明，假設PCB厚度為0.0625in(h=62.5mil)，1盎司覆銅引線(t=1.35mil)，寬度為0.01in(w=10mil)，采用FR-4電路板。注意，F(xiàn)R-4的εr典型值為4.35法拉/米(F/m)，但范圍可從4.0F/m至4.7F/m。本例計算得到的特征值為Z0=134Ω，C0=1.04pF/in，L0=18.7nH/in。

　　對于ISM-RF設計中，電路板上布局長度為12.7mm(0.5in)的引線，可產(chǎn)生大約0.5pF和9.3nH的寄生參數(shù)(圖8)。這一等級的寄生參數(shù)對于接收器諧振槽路的影響(LC乘積的變化)，可能產(chǎn)生315MHz±2%或433.92MHz±3.5%的變化。由于引線寄生效應所產(chǎn)生的附加電容和電感，使得315MHz振蕩頻率的峰值達到312.17MHz，433.92MHz振蕩頻率的峰值達到426.61MHz。