pcb布局布线中的降噪考虑与制板中的电容选择

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1、PCB布局布线中的降噪考虑与制板中的电容选择一、PCB布局降低噪声的检查要项1、抑制噪声源(1)在符合设计规格的前提下，使用最低频率的时钟以及最和缓的上升时间。(2)如果时钟电路在电路板外，则将相关之时序电路(如MCU)靠近连接器，否则，就放在母板中间。(3)将震荡器平放于PCB并接地。(4)尽可能缩小时序信号的循环区域。(5)将数字I/O驱动器(digitalI/Odriver)放置于PCB外缘。(6)将进入PCB的信号予以适当滤波。(7)将离开PCB的噪声信号予以适当滤波。(8)使用碟状陶瓷电容(diskceramiccapacitor)或是多层陶瓷电容(multilay

2、erceramiccapacitor)作为数字逻辑IC的削尖电容。(9)尽量将数字IC之消尖靠近IC旁边。(10)使用排线包装的OP放大器，将"+"端接地，以"-"端作为输入信号端。(11)提供适当的突波阻尼(surgeabsorber)给继电器线圈。(12)使用45度角(圆弧更佳)的绕线以取代90度角来减少高频辐射。(13)如果需要，产生高频噪声的电源线用feed-throughcapacitor连接外部。(14)如果需要，在产生高频噪声的电源线处串接陶铁磁珠(ferritebead)以滤除高频噪声。(15)将shieldcable两端均接地(但并非作为地线)，以降低电磁辐

3、射。2减少噪声耦合(1)如果经济许可，使用多层电路板来分开PCB上不同性质的电路。4层板PCB，通常外面的两层为讯号，中间两层为电源层(powerlayer)与地线层(groundlayer)。如电路板为数模混合电路，应将数字与模拟电路的地线分别布线，最后再将地线予以单点连接。(2)对单层及双层线路板使用单点电源和接地的布局。如采用双层线路板制作以微处理器为基础的控制板(数模混合电路)，则应特别注意数字与模拟电路『电源线』与『地线』的布局。(3)选用芯片组以缩短时序的传输线。(4)将digitalI/O芯片组安置于PCB边缘并靠近连接器。(5)高速逻辑闸仅限用于特定功能之电路

4、。(6)对电源和接地使用宽绕线。(7)保持时序绕线、汇流排和芯片致能与I/O脚位和连接器分隔开。(8)尽量将数字信号线路(尤其是时钟信号)远离模拟输入和电压参考脚位。(9)当与混合信号转换器并用时，勿将数字和模拟线路相交，信号的绕线要彼此远离。(10)分隔噪声与低阶模拟讯号脚位。(11)将时序信号与I/O信号垂直绕线。(12)将时序电路远离I/O讯号线。二、PCB制板电容选择印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时，操作它们时均会产生较大火花放电，必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ，C取2.2~4.7μF。一般的10pF左右的电容用来滤除高频的干扰信号，0.

5、1uF左右的用来滤除低频的纹波干扰，还可以起到稳压的作用。滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率，可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件，根据具体的需要选择。至于个数就不一定了，看你的具体需要了，多加一两个也挺好的，暂时没用的可以先不贴，根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话，加两个电容就可以了，一个滤除纹波，一个滤除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流，建议再加一个比较大的钽电容。其实滤波应该也包含两个方面，也就是各位所说的大容值和小容值的，就是去耦和旁路。原理我就不说了，实用点的

6、，一般数字电路去耦0.1uF即可，用于10M以下；20M以上用1到10个uF，去除高频噪声好些，大概按C=1/f  。旁路一般就比较的小了，一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF。说到电容，各种各样的叫法就会让人头晕目眩，旁路电容、去耦电容、滤波电容等等，其实无论如何称呼，它的原理都是一样的，即利用对交流信号呈现低阻抗的特性，这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来：Xcap=1/2лfC，工作频率越高、电容值越大则电容的阻抗越小。在电路中，如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路，就称为旁路电容；如果主要是为了增加电源和地的交流耦合，减少交流信号对电源的影响，就可

7、以称为去耦电容；如果用于滤波电路中，那么又可以称为滤波电容；除此以外，对于直流电压，电容器还可作为电路储能，利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中，往往电容的作用是多方面的，我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。本文里，我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容。电容的本质是通交流、隔直流，理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因，实际上电容是电感和电容的并联电路(还有电容本身的电阻，有时也不可忽略)，这就引入了谐振频率的概念。在谐振频率以下电容呈容性，谐振频率以上电容呈