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电子工程师密籍(8):印制电路板设计原则和抗干扰措施4.doc


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电子工程师密籍(8):印制电路板设计原则和抗干扰措施4.doc电子工程师密籍(8):印制电路板设计原则和抗干扰措施4
根据我们以往的经验,想就以下几方面谈谈白己的看法:一:要明确设计日标 接受到一个设 计任务,首先要明确其设计目标,是普通的PCB板、高频PCB板、小信号处理PCB板还是既有 高频率又有小信号处理的PCB板,如果是普通的PCB板,只要做到布局布线合理整齐,机械尺 寸准确无误即可,如有中负载线和长线,就要采用一定的手段进行处理,减轻负载,长线要加强 驱动,重点是防止长线反射。当板上有超过40MHz的信号线时,就要对这些信号线进行特殊 的考虑,比如线间串扰等问题。如果频率更高一些,对布线的长度就有更严格的限制,根据 分布参数的网络理论,高速电路与其连线间的相互作用是决定性因素,在系统设计时不能忽 略。随着门传输速度的提高,在信号线上的反对将会相丿'V增加,相邻信号线间的串扰将成正 比地增加,通常高速电路的功耗和热耗散也部很大,在做高速PCB时应引起足够的重视。当 板上有毫伏级萇至微伏级的微弱信号时,对这些信号线就需要特别的关照,小信号由于太微 弱,非常容易受到其它强信号的干扰,屏蔽措施常常是必要的,否则将大大降低信噪比。以 致于有用信号被噪声淹没,不能有效地提取出來。对板了的调测也要在设计阶段加以考虑, 测试点的物理位置,测试点的隔离等因素不可忽略,因为冇些小信号和高频信号是不能育接 把探头加上去进行测量的。此外还要考虑其他一些相关因素,如板了层数,采用元器件的封 装外形,板了的机械强度等。在做PCB板了前,要做出对该设计的设计目标心屮有数。二。 了解所用元器件的功能对布局布线的要求我们知道,有些特殊元器件在布局布线时有特殊的 要求,比如L0TI和APII所川的模拟信号放大器,模拟信号放大器对电源要求要平稳、纹波小。 模拟小信号部分要尽量远离功率器件。在0TI板上,小信号放大部分还专门加有屏蔽罩,把 杂散的电磁干扰给屏蔽掉。,功耗大发热丿万害, 对散热问题必须在布局时就必须进行特殊考虑,若采用H然散热,就要把GLINK芯片放在空 气流通比较顺畅的地方,而且散出来的热量还不能对其它芯片构成大的影响。如果板子上装 有喇叭或其他大功率的器件,. 元器件布局的考虑元器件的布局首先要考虑的一个因素就是电性能,把连线关系密切的元器 件尽量放在一起,尤其对一些高速线,布局时就要使它尽可能地短,功率信号和小信号器件 要分开。在满足电路性能的前提下,还要考虑元器件摆放祭齐、美观,便于测试,板子的机 械尺寸,插魔的位置等也需认真考虑。高速系统屮的接地和互连线上的传输延迟时间也是在 系统设计时首先要考虑的因素。信号线上的传输时间对总的系统速度影响很大,特别是对高 速的ECL电路,虽然集成电路块木身速度很高,但由于在底板上用普通的互连线(每30cm 线长约有2ns的延迟量)带来延迟时问的增加,,同步 计数器这种同步工作部件最好放在同一块插件板上,因为到不同插件板上的时钟信号的传输 延迟时间不相等,可能使移位寄存器产主错误,若不能放在一块板上,则在同步是关键的地 方,从公共时钟源连到备插件板的时钟线的长度必须相等。四,对布线的考虑 随着OTNI和 星形光纤网的设计完成,以后会有更多的lOO

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  • 时间2021-01-17