PCB元器件布局要求
电路元件和信号通路的布局必须最大限度地减少无用信号的相互耦合:
(1)低电子信号通道不能靠近高电平信号通道和无滤波的电源线,包括能产生瞬态过程的电路。
(2)高、中、低速逻辑电路在PCB上要用不同区域。
(3)安排电路时要使得信号线长度最小。
(4)保证相邻板之间、同一板相邻层面之间、同一层面相邻布线之间不能有过长的平行信号线。
(5)电磁干扰(EMI)滤波器要尽可能靠近EMI源,并放在同一块线路板上。
(6)DC/DC变换器、开关元件和整流器应尽可能靠近变压器放置,以使其导线长度最小。
(7)尽可能靠近整流二极管放置调压元件和滤波
电容器。
(8)印制板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。
(9)对噪声敏感的布线不要与大电流,高速开关线平行。
多层板设计
在多层板设计中电源平面应靠近接地平面,并且安排在接地平面之下。这样可以利用两金属平板问的电容作电源的平滑电容,同时接地平面还对电源平面上分布的辐射电流起到屏蔽作用;为了产生通量对消作用布线层应安排与整块金属平面相邻;在中间层的印制线条形成平面波导,在表面形成微带线,两者传输特性不同;时钟电路和高频电路是主要的干扰和辐射源,一定要单独安排、远离敏感电路;所有的具有一定电压的印制板都会向空间辐射电磁能量,为减小这个效应,印制板的物理尺寸都应该比最靠近的接地板的物理尺寸小20H,其中H是两个印制板面的间距。按照一般典型印制板尺寸,20H一般为3mm左右,
为避免发生两条印制线间距比较小时所引起的电磁串扰,应保持任何线条间距不小于2倍的印制线条宽度,即不小于2W,w为印制线路的宽度。
设置去耦电容
好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时,每个集成电路的电源,地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能:另一方面旁路掉该器件的高频噪声。
抑制线间的电磁耦合
减小干扰源和敏感电路的环路面积。最好的办法是使用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线(或载流回路)扭绞在一起,以便使信号与接地线(或载流回路)之间的距离最近;增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;如有可能,使得干扰源的线路与受感应的线路呈直角(或接近直角)布线,这样可大大降低两线路间的耦合;