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时间:2019-11-19
《浅谈印制线路板(PCB)设计.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、印制线路板(PCB)是电力电子产品中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接,它是各种电力电子设备最基本的组成部分。它的性能直接关系到电子设备质量的好坏。随着电力电子技术的发展,各种器件之间,各种产品之间的干扰越来越严重,线路板的设计就越显得重要。当我们设计完电气原理图,接下来的就是设计线路板,怎样把器件布置在电路板上(也就是所谓的器件布局)即均匀美观、又干扰很小,即成本很低、又容易调试,在这里浅谈一下我的经验:(1)首先要确定PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加;过
2、小则散热不好,且邻近线条易受干扰。电路板的最佳形状矩形,长宽比为3:2或4:3,位于电路板边缘的元器件,离电路板边缘一般不小于2mm。(2)确定特殊元件的位置,如下图中的电位器,7805等元件,考虑到调试方便,电位器放在电路板左边缘。(3)按功能分成几个部分,以每个部分的核心元件为中心来进行布局,尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接,去耦电容尽量靠近器件的VCC,晶振要尽量靠近CPU,石英晶体振荡器外壳要接地。(4)在我们电子设备中数字电路、模拟电路以及电源电路的元件布局和布线其特点各不相同,它们产生的干扰以及抑制干扰的方法不相
3、同。所以在元件布局时,应该将数字电路、模拟电路以及电源电路分别放置。如图所示。(5)为便于以后的调试和焊接,放置元件不要太密集。(6)在高频下工作的电路,要考虑元器件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元器件平行排列。这样,不但美观,而且装焊容易,易于批量生产。以我设计的10A电源模块的通讯板为例,如下图模数转换
4、7805
5、模拟信号放大等运算光藕隔离1晶振]CPU通讯卜动芯片1数字信号输出端子模拟信号输入输出端子所示。右图为数字部分,左图为模拟部分,电源部分对数字信号的干扰很大,电源部分做成单独的一块板,由图下两个端子引入。布线时,
6、应注意:(1)电源线、地线及印制导线要短、直,(2)折线尽量用45度,不用90度,以减小高频信号对外的发射与耦合。(3)电源线、地线尽量粗,若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏。因此应将接地线尽量加粗,使它能通过三倍于印制电路板的允许电流。如有可能,接地线的宽度应大于3mm。(4)在布数字电路和模拟电路的地线时,要尽量加大线性电路的接地面积。此外,在每个IC的电源和地之间都应当有去耦电容,这些去耦电容应该尽可能的接近IC引脚,这将有助于滤除开关噪声。以上是本人在设计电路板过程中
7、的一些经验和体会,供大家参考。
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