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作為一名工程師,印制是工程師做設計必備的功課,相信大家在工作中也遇到過一些設計中的困惑和難題,這里我總結了一下印制過程中的一些設計方法,希望能給予你們解答。一、印制的尺寸與器件的布置印制大小要適中,過大時印制線條長,阻抗增加,不僅抗噪聲能力下降,成本也高;過小,則散熱不好,同時易受臨近線條干擾。在器件布置方面與其它邏輯電路一樣,應把相互有關的器件盡量放得靠近些,這樣可以獲得較好的抗噪聲效果。時鐘發(fā)生器、晶振和CPU的時鐘輸入端都易產(chǎn)生噪聲,要相互靠近些。易產(chǎn)生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路等應盡量遠離邏輯電路,如有可能,應另做,這一點十分重要。二、去耦電容配置在直流電源回路中,負載的變化會引起電源噪聲。例如在數(shù)字電路中,當電路從一個狀態(tài)轉換為另一種狀態(tài)時,就會在電源線上產(chǎn)生一個很大的尖峰電流,形成瞬變的噪聲電壓。配置去耦電容可以抑制因負載變化而產(chǎn)生的噪聲,是印制的可靠性設計的一種常規(guī)做法。配置原則如下:電源輸入端跨接一個10~100uF的電解電容器,如果印制的位置允許,采用100uF以上的電解電容器的抗干擾效果會好。為每個集成電路芯片配置一個0.01uF的陶瓷電容器。如遇到印制空間小而裝不下時,可每4~10個芯片配置一個1~10uF鉭電解電容器,這種器件的高頻阻抗特別小,在500kHz~20MHz范圍內(nèi)阻抗小于1Ω,而且漏電流很小(0.5uA以下)。對于噪聲能力弱、關斷時電流變化大的器件和ROM、RAM等存儲型器件,應在芯片的電源線(Vcc)和地線(GND)間直接接入去耦電容。去耦電容的引線不能過長,特別是高頻旁路電容不能帶引線。三、地線設計在設備中,接地是控制干擾的重要方法。如能將接地和屏蔽正確結合起來使用,可解決大部分干擾問題。設備中地線結構大致有系統(tǒng)地、機殼地(屏蔽地)、數(shù)字地(邏輯地)和模擬地等。在地線設計中應注意以下幾點:1、正確選擇單點接地與多點接地在低頻電路中,信號的工作頻率小于1MHz,它的布線和器件間的電感影響較小,而接地電路形成的環(huán)流對干擾影響較大,因而應采用一點接地。當信號工作頻率大于10MHz時,地線阻抗變得很大,此時應盡量降低地線阻抗,應采用就近多點接地。當工作頻率在1~10MHz時,如果采用一點接地,其地線長度不應超過波長的1/20,否則應采用多點接地法。2、將數(shù)字電路與模擬電路分開上既有高速邏輯電路,又有線性電路,應使它們盡量分開,而兩者的地線不要相混,分別與電源端地線相連。要盡量加大線性電路的接地面積。3、盡量加粗接地線若接地線很細,接地電位則隨電流的變化而變化,致使設備的定時信號電平不穩(wěn),抗噪聲性能變壞。因此應將接地線盡量加粗,使它能通過三位于印制的允許電流。如有可能,接地線的寬度應大于3mm.4、將接地線構成閉環(huán)路設計只由數(shù)字電路組成的印制的地線系統(tǒng)時,將接地線做成閉環(huán)路可以明顯的提高抗噪聲能力。其原因在于:印制上有很多集成電路組件,尤其遇有耗電多的組件時,因受接地線粗細的限制,會在地結上產(chǎn)生較大的電位差,引起抗噪聲能力下降,若將接地結構成環(huán)路,則會縮小電位差值,提高設備的抗噪聲能力。

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