電源線(xiàn)和地線(xiàn)的布線(xiàn)規(guī)則
在PCB板布線(xiàn)中,整個(gè)PCB板中的布線(xiàn)完成得都很好,但如果電源、 地線(xiàn)的布置考慮不周到而引起干擾,使產(chǎn)品的性能下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)降低產(chǎn)品的成功率。要把電源線(xiàn)和地線(xiàn)處理好,將電源線(xiàn)和地線(xiàn)所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
一、電源線(xiàn)和地線(xiàn)的布線(xiàn)規(guī)則如下:
1)芯片的電源引腳和地線(xiàn)引腳之間應(yīng)進(jìn)行去耦。去耦電容采用0.01uF的片式電容,應(yīng)貼近芯片安裝,使去耦電容的回路面積盡可能減小。。
2)盡量加寬電源線(xiàn)、地線(xiàn)寬度,最好是地線(xiàn)比電源線(xiàn)寬。它們的關(guān)系是:地線(xiàn)>電源線(xiàn)>信號(hào)線(xiàn),通常信號(hào)線(xiàn)寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細(xì)寬度可達(dá)0.05~0.07mm,電源線(xiàn)為1.2~2.5 mm。
3)對(duì)于兩層板來(lái)說(shuō),最好這樣規(guī)劃:表層走多條電源信號(hào),另一層走多條地信號(hào),讓電源和地信號(hào)像“井”字形排列,基本上不走環(huán)線(xiàn)。
4)一般都是就近接地,但要區(qū)分模擬和數(shù)字地:模擬器件就接模擬地,數(shù)字器件就接數(shù)字地;大信號(hào)地和小信號(hào)地也分開(kāi)來(lái)。
5)數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線(xiàn)組成一個(gè)回路,即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來(lái)使用,模擬電路的地不能這樣使用。
6)用大面積銅層作地線(xiàn),在印制板上把沒(méi)被用上的地方都與地相連接作為地線(xiàn)用,或是做成多層板,電源和地線(xiàn)各占用一層。
7)應(yīng)避免梳狀地線(xiàn),這種結(jié)構(gòu)使信號(hào)回流環(huán)路很大,會(huì)增加輻射和敏感度,并且芯片之間的公共阻抗也可能造成電路的誤操作。
8)選用貼片式芯片時(shí),盡量選用電源引腳與地引腳靠得較近的芯片,可以進(jìn)一步減小去耦電容的供電回路面積,有利于實(shí)現(xiàn)電磁兼容。板上裝有多個(gè)芯片時(shí),地線(xiàn)上會(huì)出現(xiàn)較大的電位差,應(yīng)把地線(xiàn)設(shè)計(jì)成封閉環(huán)路,提高電路的噪聲容限。
9)同時(shí)具有模擬和數(shù)字功能的電路板,模擬地和數(shù)字地通常是分離的,只在電源處連接避免相互干擾。不要把數(shù)字電源與模擬電源重疊放置,否則就會(huì)產(chǎn)生耦合電容,破壞分離度。
10)電源線(xiàn)盡可能靠近地線(xiàn)以減小供電環(huán)路面積,差模輻射小,有助于減小電路交擾。不同電源的供電環(huán)路不要相互重疊。
二、規(guī)則的檢查
布線(xiàn)設(shè)計(jì)完成后,需認(rèn)真檢查布線(xiàn)設(shè)計(jì)是否符合設(shè)計(jì)者所制定的規(guī)則,同時(shí)也需確認(rèn)所制定的規(guī)則是否符合印制板生產(chǎn)工藝的需求,一般檢查如下幾個(gè)方面。
1)線(xiàn)與線(xiàn)、線(xiàn)與元件焊盤(pán)、線(xiàn)與貫通孔、元件焊盤(pán)與貫通孔、貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。
2)電源線(xiàn)和地線(xiàn)的寬度是否合適,電源與地線(xiàn)之間是否緊耦合(低的波阻抗),在PCB中是否還有能讓地線(xiàn)加寬的地方。
3)對(duì)于關(guān)健的信號(hào)線(xiàn)是否采取了最佳措施,如長(zhǎng)度最短,加保護(hù)線(xiàn),輸入線(xiàn)及輸出線(xiàn)被明顯地分開(kāi)。
4)模擬電路和數(shù)字電路部分是否有各自獨(dú)立的地線(xiàn)。
5)后加在PCB中的圖形(如圖標(biāo)、注標(biāo))是否會(huì)造成信號(hào)短路。
6)對(duì)一些理想的線(xiàn)形進(jìn)行修改。
7)在PCB上是否加有工藝線(xiàn),阻焊是否符合生產(chǎn)工藝的要求,阻焊尺寸是否合適,字符標(biāo)志是否壓在器件焊盤(pán)上等。
8)多層板中的電源地層的外框是否縮小,如電源地層的銅箔露出板外容易造成短路。
9)IC去偶電容的布局是否盡量靠近IC的電源管腳,電源和地之間形成的回路是否最短。
10)在印制版上是否增加必要的去藕電容,濾除電源上的干擾信號(hào),使電源信號(hào)穩(wěn)定。
評(píng)論