【正文】 。(2)主要信號(hào) 線 最好集中在 PCB板中心。(3)時(shí)鐘發(fā)生電路應(yīng)在板中心附近。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) (4)電 源 線 盡可能 遠(yuǎn) 離高 頻 數(shù)字信號(hào) 線 或用地 線 隔開， 電 路的布局必 須 減少 電 流回路， 電 源的分布必 須是低感 應(yīng) 的 (多路 設(shè)計(jì) )。(5)數(shù)據(jù)總線的布線應(yīng)每兩根信號(hào)線之間夾一根信號(hào)地線，最好是緊挨著最不重要的地址引線放置地回路，因?yàn)楹笳叱］d有高頻電流。輸入、輸出端用的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，如圖 。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 數(shù)據(jù)總線的布線方式第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) (6)盡量減少印制 導(dǎo)線 的不 連續(xù) 性，例如 導(dǎo)線寬 度不要突 變 ， 導(dǎo)線 的拐角大于 90176。，禁止 環(huán) 形走 線 等。這樣 也有利于提高印制 導(dǎo)線 耐 焊 接 熱 的能力。(7)總線驅(qū)動(dòng)器應(yīng)緊挨其欲驅(qū)動(dòng)的總線。 (8)在印制板布 線 高速、中速和低速 邏輯電 路 時(shí) ，應(yīng) 按照 圖 。(9)由于突出引線存在抽頭電感，因此要避免使用有引線的組件。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 不同工作速度的邏輯電路在印制板上的排列順序第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 特殊元器件在 電 磁兼容性 設(shè)計(jì) 中 還 要遵循以下原 則：(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。 (2)某些元器件或 導(dǎo)線 之 間 可能有 較 高的 電 位差，應(yīng) 加大它 們 之 間 的距離，避免放 電 ，使引 線 意外短路。(3)根據(jù) 電 路的功能 單 元 對電 路的全部元器件 進(jìn) 行布局 時(shí) ，要符合以下要求：第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) ① 按照 電 路的流程安排各個(gè)功能 電 路 單 元的位置，使布局便于信號(hào)流通，并使信號(hào)方向盡可能保持一致。② 以每個(gè)功能電路的核心組件為中心，圍繞它來進(jìn)行布局。 ③ 在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 混合信號(hào)電路 PCB設(shè)計(jì)中的布局與布線混合信號(hào) 電 路 PCB是指含有模 擬電 路和數(shù)字 電 路的PCB?；旌闲盘?hào) 電 路 PCB的 設(shè)計(jì) 很復(fù) 雜 ，元器件的布局、布 線 以及 電 源和地 線 的 處 理將直接影響到 電 路性能和 電 磁兼容性能。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 1.混合信號(hào)電路 PCB的電磁兼容設(shè)計(jì)中的布線原則(1)遵守常 規(guī) 的布 線 原 則 。(2)在印制 電 路板的所有 層 中，數(shù)字信號(hào)只能在印制板的數(shù)字部分布 線 ，模 擬 信號(hào)只能在印制板的模 擬 部分布線 。(3)實(shí)現(xiàn)模擬和數(shù)字電源分割。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 2.混合信號(hào)電路 PCB的電磁兼容設(shè)計(jì)中的布局原則(1)遵循常規(guī)的元器件布局原則。(2)將 PCB分區(qū)為獨(dú)立的、合理的模擬電路區(qū)和數(shù)字電路區(qū)。(3)?A/V轉(zhuǎn)換器跨分區(qū)放置。(4)電源和地線單獨(dú)引出。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 單片機(jī)系統(tǒng) PCB設(shè)計(jì) 1.單片機(jī)系統(tǒng)印制電路板設(shè)計(jì)要求印制電路板的設(shè)計(jì)對單片機(jī)系統(tǒng)能否抗干擾非常重要。要本著盡量控制噪音源，盡量減少噪音的傳播與耦合，以及盡量減少噪音的吸收這三大原則設(shè)計(jì)印制電路板和布線。印制電路板要合理分區(qū)。 印制電路板按單點(diǎn)接電源、單點(diǎn)接地的原則送電。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 2.單片機(jī)系統(tǒng)印制電路板設(shè)計(jì)技巧(1)把時(shí)鐘振蕩電路、高速邏輯電路部分用地線圈起來，讓周圍電場趨近于零。(2)I/O驅(qū)動(dòng)器件、功率放大器盡量靠近印制電路板的邊沿，靠近接插件。(3)能用低速的器件就不用高速的器件，高速器件只用在關(guān)鍵的地方。(4)使用滿足系統(tǒng)要求的最低頻率的時(shí)鐘，時(shí)鐘發(fā)生器要盡量靠近用到該時(shí)鐘的芯片。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) (5)使用 45176。的折線布線，不要使用 90176。折線，以減小高頻信號(hào)的發(fā)射。電源線、地線要盡量粗。信號(hào)線的過孔要盡量少。(6)關(guān)鍵的線盡量短而粗，并在兩邊加上保護(hù)地。若將敏感信號(hào)和噪聲場帶信號(hào)通過一條扁帶電纜引出，則要用地線 — 信號(hào) — 地線方式引出 (見圖 )。(7)任何信號(hào)線都不要形成環(huán)路，如不可避免，環(huán)路應(yīng)盡量小。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) (8)對 A/D類器件，數(shù)字部分與模擬部分寧可繞一下也不要交叉。噪聲敏感線不要與高速線、大電流線平行。(9)單片機(jī)及其他集成電路如有多個(gè)電源、地端，則每端都要加一個(gè)去耦電容，每個(gè)集成電路也要加一個(gè)去耦電容 (獨(dú)石電容或瓷片電容 )。 (10)單片機(jī)不用的 I/O端口編程時(shí)要定義成輸出。 (11)需要時(shí)，電源線、地線上可加銅線繞制的高頻扼流圈，用來阻斷高頻噪聲的傳導(dǎo)。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) (12)盡量不要使用集成電路插座，把集成電路直接焊在印制板上，因?yàn)椴遄休^大的分布電容。(13)若經(jīng)濟(jì)條件允許，可用多層板制作印制電路板。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) PCB電磁兼容設(shè)計(jì)中的地線設(shè)計(jì)地線阻抗干擾任何 導(dǎo)線 (包括地 線 )都有一定的阻抗。阻抗指的是交流狀 態(tài) 下 導(dǎo)線對電 流的阻抗， 這 個(gè)阻抗主要是由 導(dǎo)線 的 電 感引起的。當(dāng) 頻 率 較 高 時(shí) ， 導(dǎo)線 的阻抗 遠(yuǎn) 大于 導(dǎo)線電 阻，如表 。因此，地 線 的阻抗引起的地 線 上各點(diǎn)之 間 的 電 位差能 夠 造成 電 路的 誤動(dòng) 作，導(dǎo) 致 電 路工作的異常。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 表 導(dǎo) ?線 ?的 ?阻 ?抗 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 地線環(huán)路干擾和抑制電 源 饋線 接入 電 路后， 電 路接地， 饋線 和地 線 就構(gòu)成一個(gè) 環(huán) 路，如 圖 。當(dāng)交 變 磁 場 穿 過這 些環(huán) 路網(wǎng)孔 時(shí) ，在 環(huán) 路中就 產(chǎn) 生感生 電勢 em， em=dΦ/dt。 em會(huì) 經(jīng)過電 源 饋線 (或信號(hào) 線 )產(chǎn) 生地 環(huán) 流， 對 各 電路 單 元造成干 擾 。 這 種干 擾 稱 為 地 線環(huán) 路干 擾 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 地環(huán)路的干擾 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 1)使用隔離變壓器如圖 ，采用隔離變壓器可以有效地切斷地環(huán)流。但是變壓器繞組之間存在分布電容 C，仍然能夠?yàn)轭l率較高的地環(huán)路電流提供通路，因此采用隔離變壓器的方法對高頻地環(huán)路電流的抑制效果較差。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 采用隔離變壓器阻隔地環(huán)路第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 2)使用光耦合器采用光耦合器阻隔地 環(huán) 流是最常用的方法，如 圖。用光 連 接有兩種方法，一是用光耦器件 連接，另一種是用光 纖連 接。光耦器件的分布 電 容一般只有 2pF，即使在高 頻 工作 時(shí) 也能提供良好的隔離；光纖連 接幾乎沒有分布 電 容，隔離性能最好，但安裝、維護(hù) 、成本等方面都不如光耦器件。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 3)使用共模扼流圈當(dāng)傳輸?shù)男盘?hào)有直流分量或有很多頻率的交流分量時(shí)，就不能用變壓器而應(yīng)用共模扼流圈隔離，如圖。 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 當(dāng)兩個(gè) 電 路共用一段地 線時(shí) ，由于地 線 的阻抗，一個(gè) 電 路的地 電 位會(huì)受另一個(gè) 電 路工作 電 流的 調(diào) 制。 這樣 一個(gè) 電 路中的信號(hào)會(huì)耦合 進(jìn) 另一個(gè) 電 路， 這 種耦合稱 為 公共阻抗耦合，如 圖 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 1)減少公共地線阻抗的設(shè)計(jì)只要布局 許 可，印制板最好做成大平面接地方式。在雙 層 板上布地 線 網(wǎng)格 時(shí) ，如有可能，印制板的一面全部用 銅 箔做成接地平面，另一面作 為 信號(hào)布 線 。在多 層 板中 專門 用一 層 做 電線 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 大平面接地方式有如下好 處 ：(1)大平面接地可以降低印制 電 路的 對 地阻抗，有效地抑制印制板信號(hào) 線 之 間 的干 擾 和噪聲。(2)大平面接地起著 電 磁屏蔽和靜 電 屏蔽的作用，可減少外界 對電 路的高 頻輻 射干 擾 以及 電 路 對 外界的高頻輻 射干 擾 。(3)大平面接地 還 有良好的散 熱 效果，其大面 積 的 銅箔猶如金屬散 熱 片，可迅速向外界散 發(fā) 印制 電 路板中的 熱 量。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 如果無法采用大平面接地， 則應(yīng) 在印制 電 路板的周圍設(shè)計(jì) 接地母 線 ，接地母 線 的兩端接到系 統(tǒng) 的公共接地點(diǎn)上。印制板上所有 電 路的地 線 都 連 接到離它最近的接地母 線 上，以降低地阻抗，如 圖 。接地母 線 在數(shù)字系 統(tǒng) 和高 頻電 路中比 較 適用。接地母 線應(yīng)盡可能 寬 ，其 寬 度至少 為 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 2)并聯(lián)單點(diǎn)接地并聯(lián)單點(diǎn)接地如圖 ，它是把各電路的地線接在一點(diǎn)上。這種接地方式的優(yōu)點(diǎn)是不存在公共地線，各電路的接地點(diǎn)只與本電路的地電流和地阻抗有關(guān)。 圖 第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 這 種接地方式的缺點(diǎn)是接地的 導(dǎo)線過 多。 對 于相互干 擾較 少的 電 路，可以采用串 聯(lián)單 點(diǎn)接地。例如，可以將 電 路按照 強(qiáng) 信號(hào)、弱信號(hào)、模 擬 信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等分 類 ，然后在同 類電 路內(nèi)部采用串 聯(lián)單 點(diǎn)接地，在不同 類 型的 電 路內(nèi)部采用并 聯(lián)單 點(diǎn)接地，如 圖 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 圖 、并聯(lián)單點(diǎn)接地第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 思考題與練習(xí)題？？各有什么特點(diǎn)？系？篩選的一般原則是什么？、鹽霧、霉菌對電子設(shè)備有何危害？如何防范？第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) ？試說 明一般屏蔽物的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)。？ PCB的布局與布線中如何考慮電磁兼容設(shè)計(jì)？ PCB的布局與布線中如何考慮電磁兼容設(shè)計(jì)？？ 。第 2章 電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì) 謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. 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