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[導讀]對于電流回路,需要注意如下基本事項:   1. 如果使用走線,應將其盡量加粗  PCB上的接地連接如要考慮走線時,設(shè)計應將走線盡量加粗。這是一個好的經(jīng)驗法則,但要知道,接地線的最小寬度是從此點到末端的有效寬度

對于電流回路,需要注意如下基本事項:

  1. 如果使用走線,應將其盡量加粗

  PCB上的接地連接如要考慮走線時,設(shè)計應將走線盡量加粗。這是一個好的經(jīng)驗法則,但要知道,接地線的最小寬度是從此點到末端的有效寬度,此處“末端”指距離電源連接端最遠的點。

  2. 應避免地環(huán)路

  3. 如果不能采用地平面,應采用星形連接策略(見圖6)

  通過這種方法,地電流獨立返回電源連接端。圖6中,注意到并非所有器件都有自己的回路,U1和U2是共用回路的。如遵循以下第4條和第5條準則,是可以這樣做的。

  4. 數(shù)字電流不應流經(jīng)模擬器件

  數(shù)字器件開關(guān)時,回路中的數(shù)字電流相當大,但只是瞬時的,這種現(xiàn)象是由地線的有效感抗和阻抗引起的。對于地平面或接地走線的感抗部分,計算公式為V = Ldi/dt,其中V是產(chǎn)生的電壓,L是地平面或接地走線的感抗,di是數(shù)字器件的電流變化,dt是持續(xù)時間。對地線阻抗部分的影響,其計算公式為V= RI, 其中,V是產(chǎn)生的電壓,R是地平面或接地走線的阻抗,I是由數(shù)字器件引起的電流變化。經(jīng)過模擬器件的地平面或接地走線上的這些電壓變化,將改變信號鏈中信號和地之間的關(guān)系(即信號的對地電壓)。

  5. 高速電流不應流經(jīng)低速器件

  與上述類似,高速電路的地返回信號也會造成地平面的電壓發(fā)生變化。此干擾的計算公式和上述相同,對于地平面或接地走線的感抗,V = Ldi/dt ;對于地平面或接地走線的阻抗,V = RI 。與數(shù)字電流一樣,高速電路的地平面或接地走線經(jīng)過模擬器件時,地線上的電壓變化會改變信號鏈中信號和地之間的關(guān)系。


圖4 采用手工走線為圖3所示電路原理圖設(shè)計的電路板的頂層


圖5 采用手工走線為圖3所示電路原理圖設(shè)計的電路板的底層 [!--empirenews.page--]


圖6 如果不能采用地平面,可以采用“星形”布線策略來處理電流回路

圖7 分隔開的地平面有時比連續(xù)的地平面有效,圖b)接地布線策略比圖a) 的接地策略理想

 6. 不管使用何種技術(shù),接地回路必須設(shè)計為最小阻抗和容抗

  7. 如使用地平面,分隔開地平面可能改善或降低電路性能,因此要謹慎使用

  分開模擬和數(shù)字地平面的有效方法如圖7所示

  圖7中,精密模擬電路更靠近接插件,但是與數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和電源電路的開關(guān)電流隔離開了。這是分隔開接地回路的非常有效的方法,我們在前面討論的圖4和圖5的布線也采用了這種技術(shù)。

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