第二章(续).ppt

第二章 设计规范 在一般电路中，不希望有这种电容耦合。减少这种耦合的常规方法是： A、尽可能设计较窄的导线，增大导线之间的间距。 B、必要时在信号线之间布设一条地线，而且地线要宽一些。有 了这 样的地线后，地线两旁的信号对地的电容耦合高，信号 线之间的电容耦合却减小了。 ③、导线的电感 印制导线的电感计算也很复杂， 以上图为例： 第二章 设计规范 （mH） 由上述公式可知：导线越长电感量越大，当信号频率较高，或者电源、地电位波动时，将导致信号波形产生振荡，引起误动作。因此要求导线越短越好，环路面积越小越好。 第二章 设计规范 ④、特性阻抗 当印制板上的电路工作在比较高的工作频率时（大于3MHZ） 印制导线可视为传输线，印制板对传输信号呈现一定的特性阻抗。 特性阻抗与印制板的结构和材料有关，可表示为： H：导线的厚度 w：导线的宽度 ε：绝缘介质的相对介电常数 k：常数 第二章 设计规范 为了实现信号的无损耗传输，特性阻抗必须和负载阻抗相匹配，即。根据特性阻抗的计算公式，当导线宽度确定后，可改变印制板的介质厚度达到阻抗匹配的目的。 ⑤、串扰特性 若两根信号线设置很接近，当一根有信号时，必然在另一根导线上出现由这根导线串过去的信号，这就称为串扰。 信号的频率越高，串扰量就越大。所以在设计高频电路的印制板时，对该问题必须加以考虑。如基材的选择、印制导线的设计等等。 第二章 设计规范 7、 元器件布局原则 印制板元器件的布局实际上就是印制板的电路布局，一般遵循的原则是： ⑴、通常情况下，所有元器件应布置在印制板的顶层。 ⑵、板面上的元器件尽量按电路原理图的顺序成直线排列，并力 求电路安排紧凑、密集、整齐，各级走线尽可能近，且输入、输出线不宜并列平行。这点对高频和宽带电路设计显得尤为重要。 ⑶、由于板面的限制或出于屏蔽考虑而把整机分成几块印制板时， 要求每块印制板应构成相对独立的功能单元，以便单独调试、 检验和维修。 第二章 设计规范 ⑷、对辐射电磁场较强的元器件以及对电磁感应较灵敏的元器件，安装的位置应避免它们之间的相互影响。元器件放置方向与相邻印制导线交叉，特别是电感器件要特别注意采取防止电磁干扰的措施。 ⑸、对发热元件或功耗大的集成电路、大中功率管、电阻等元件， 应优先安排在有利于散热的位置，必要时可单独设置散热器， 以降低温度和减少对相邻器件的影响。 ⑹、对热敏元件应远离高温区。 ⑺、重而大的元器件尽量安置在印制板上靠近固定端的位置，或 设置支撑点，用以提高机械强度和抗振、耐冲击能力，以及 减少印制板的负荷和变形。 ⑻、在保证电气性能的前提下，元器件应相互平行或垂直放置， 以求整齐、美观。一般情况下不允许将元器件重叠放置。 第二章 设计规范 ⑼、地线（公共线）不能作成闭合回路（数字电路除外）。在高频电路中，可采用大面积接地的方式，来防止电路的自激。 ⑽、需通过印制插头与外部电路相连接的元器件，尤其是产生大电流信号或重要脉冲的集成电路，应尽量布置在靠近插头处。 根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局时，要符合以下原则 ?： (1)、按照电路的信号流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使?信号尽可能保持一致的流向。 (2)、以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元 器件应均匀、?整齐、紧凑地排列在PCB上。尽量减少和缩短 各元器件之间的引线和连接。 第二章 设计规范 (3)、在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。一般 电路应尽可能使元器件平行排列。这样，不但美观．而且装 焊容易，易于批量生产。 (4)、位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不小于2mm。 电路板的最佳形状矩形。长宽比为 3：2 或 4：3。电路板面 积尺寸大于200x150mm时，应考虑电路板所受的机械强度。 必要时应采 用边框、加强筋或多设支撑点等形式加固。 第二