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PCB布线中的抗干扰设计

/?? 2014年06月16日 ?? 收藏1
在PCB(印制电路板)中,印制导线用来实现电路元件和器件之间电气连接,是PCB中的重要组件,PCB导线多为铜线,铜自身的物理特性也导致其在导电过程中必然存在一定的阻抗,导线中的电感成分会影响电压信号的传输,而电阻成分则会影响电流信号的传输,在高频线路中电感的影响尤为严重,因此,在PCB设计中必须注意和消除印制导线阻抗所带来的影响。

1 印制导线产生干扰的原因

PCB上的印制导线通电后在直流或交流状态下分别对电流呈现电阻或感抗,而平行导线之间存在电感效应,电阻效应,电导效应,互感效应;一根导线上的变化电流必然影响另一根导线,从而产生干扰;PCB板外连接导线甚至元器件引线都可能成为发射或接收干扰信号的天线。印制导线的直流电阻和交流阻抗可以通过公式和公式来计算,R=PL/S和XL=2πfL式中L为印制导线长度(m),s为导线截面积(mm2),ρ为铜的电阻率,TT为常数,f为交流频率。正是由于这些阻抗的存在,从而产生一定的电位差,这些电位差的存在,必然会带来干扰,从而影响电路的正常工作。

2 PCB电流与导线宽度的关系

PCB导线宽度与电路电流承载值有关,一般导线越宽,承载电流的能力越强。在实际的PCB制作过程中,导线宽度应以能满足电气性能要求而又便于生产为宜,它的最小值以承受的电流大小而定,导线宽度和间距可取0.3mm(12mil)。导线的宽度在大电流的情况下还要考虑其温升问题。PCB设计铜铂厚度、线宽和电流关系表1所示。

表1 PCB设计铜铂厚度、线宽和电流关系



图1 印制导线的拐弯应成圆角
图1 印制导线的拐弯应成圆角

图2 PCB中的45°折线
图2 PCB中的45°折线

图3 两向布线时布线策略
图3 两向布线时布线策略

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PCB布线? 抗干扰? 地线处理?

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