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PCB电路设计经验

2016-11-09 12:41:25 |人围观 | 评论:

高速时钟和高速信号处理:
如果空间允许,在两条平行线之间加一条地线,以防止信号串扰;每个同步芯片应有独立的时钟驱动,不选择双向驱动芯片(如245)作为时钟驱动芯片,以免引起时钟相位抖动;
包地处理:对于高速的时钟或者高速信号线,可以布在两个相邻的GND层之间或者相邻的GND与Power之间,即带状线类型,同时在信号线周围用地线GND加布防护带;


CLK或其他高速信号不要跨接不同的参考层分区,以保证整条传输线有一个稳定的参考平面和稳定的传输线特征阻抗。当这种要求无法保证时,需要在跨区处的两个参考层上串联一个电容,为高速信号线提供回流路径;减少高速信号的换层布线次数,以减少传输线过孔数量和参考平面的稳定性。当这种要求无法保证时,可以在过孔处打一些GND过孔,以便提供一个畅通的回流路径;FPGA的PLL专用引脚需要使用独立的电源,以减少向其他电源引入谐波噪声;同一差分线对布在同一层,平行等长,线对之间不要增加GND布线、铜皮或过孔;不同的差分线对之间用地隔开,或走在不同层上;


【设计原则】:PCB布局设计时,应充分遵守沿信号流向直线放置的设计原则,尽量避免来回环绕。


【原理分析】:避免信号直接耦合,影响信号质量。
【设计原则】:多种模块电路在同一PCB上放置时,数字电路与模拟电路、高速与低速电路应分开布局。


【原理分析】:避免数字电路、模拟电路、高速电路以及低速电路之间的互相干扰。
【设计原则】:当线路板上同时存在高、中、低速电路时,应该遵从下图中的布局原则。


【原理分析】:避免高频电路噪声通过接口向外辐射。
【设计原则】:存在较大电流变化的单元电路或器件(如电源模块的输入输出端、风扇及继电器)附近应放置储能和高频滤波电容。


【原理分析】:储能电容的存在可以减小大电流回路的回路面积。
【设计原则】:线路板电源输入口的滤波电路应应靠近接口放置。


【原理分析】:避免已经经过了滤波的线路被再次耦合。
【设计原则】:在PCB板上,接口电路的滤波、防护以及隔离器件应该靠近接口放置。
【原理分析】:可以有效的实现防护、滤波和隔离的效果。


【设计原则】:如果接口处既有滤波又有防护电路,应该遵从先防护后滤波的原则。
【原理分析】:防护电路用来进行外来过压和过流抑制,如果将防护电路放置在滤波电路之后,滤波电路会被过压和过流损坏。
【设计原则】:布局时要保证滤波电路(滤波器)、隔离以及防护电路的输入输出线不要相互耦合。
【原理分析】:电路的输入输出走线相互耦合时会削弱滤波、隔离或防护效果。
高速PCB设计- PCB布局设计
【设计原则】:晶体、晶振、继电器、开关电源等强辐射器件远离单板接口连接器至少1000mil。


【原理分析】:将干扰会直接向外辐射或在外出电缆上耦合出电流来向外辐射。
【设计原则】:为IC滤波的各滤波电容应尽可能靠近芯片的供电管脚放置。


【原理分析】:电容离管脚越近,高频回路面积越小,从而辐射越小。
【设计原则】:PCB走线不能有直角走线。







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