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電源線和地線的布線規(guī)則和檢測步驟

牽手一起夢 ? 來源:郭婷 ? 2019-08-09 15:15 ? 次閱讀

電源、 地線的布置考慮不周到而引起干擾,使產(chǎn)品的性能下降,嚴(yán)重時會降低產(chǎn)品的成功率。要把電源線和地線處理好,將電源線和地線所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

一、電源線和地線的布線規(guī)則

1)芯片的電源引腳和地線引腳之間應(yīng)進行去耦。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、地線寬度,最好是地線比電源線寬。它們的關(guān)系是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細寬度可達0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5 mm。

3)對于兩層板來說,最好這樣規(guī)劃:表層走多條電源信號,另一層走多條地信號,讓電源和地信號像“井”字形排列,基本上不走環(huán)線。

4)數(shù)字電路PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個回路,即構(gòu)成一個地網(wǎng)來使用,模擬電路的地不能這樣使用。

5)用大面積銅層作地線,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用,或是做成多層板,電源和地線各占用一層。

6)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;大信號地和小信號地也分開來。

7)同時具有模擬和數(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,否則就會產(chǎn)生耦合電容,破壞分離度。

8)應(yīng)避免梳狀地線,這種結(jié)構(gòu)使信號回流環(huán)路很大,會增加輻射和敏感度,并且芯片之間的公共阻抗也可能造成電路的誤操作。

9)選用貼片式芯片時,盡量選用電源引腳與地引腳靠得較近的芯片,可以進一步減小去耦電容的供電回路面積,有利于實現(xiàn)電磁兼容。板上裝有多個芯片時,地線上會出現(xiàn)較大的電位差,應(yīng)把地線設(shè)計成封閉環(huán)路,提高電路的噪聲容限。

10)電源線盡可能靠近地線以減小供電環(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

布線設(shè)計完成后,需認真檢查布線設(shè)計是否符合設(shè)計者所制定的規(guī)則,同時也需確認所制定的規(guī)則是否符合印制板生產(chǎn)工藝的需求,一般檢查如下幾個方面。

1)線與線、線與元件焊盤、線與貫通孔、元件焊盤與貫通孔、貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿足生產(chǎn)要求。

2)電源線和地線的寬度是否合適,電源與地線之間是否緊耦合(低的波阻抗),在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。

3)對于關(guān)健的信號線是否采取了最佳措施,如長度最短,加保護線,輸入線及輸出線被明顯地分開。

4)對一些理想的線形進行修改。

5)在PCB上是否加有工藝線,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上等。

6)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。

7)模擬電路和數(shù)字電路部分是否有各自獨立的地線。

8)后加在PCB中的圖形(如圖標(biāo)、注標(biāo))是否會造成信號短路。

9)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,使電源信號穩(wěn)定。

10)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。

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