PCB設計之單片機控制板設計原則

1、pcb設計之單片機控制板設計原則 設計板最基本的過程可以分為三大步驟：電路原理圖的設計，產(chǎn)生網(wǎng)絡表，印制電路板的設計。不管是板上的器件布局還是走線等等都有著詳細的要求。例如，輸入輸出走線應盡量避開平行，以免產(chǎn)生干擾。兩信號線平行走線須要是應加地線隔離，兩相鄰層布線要盡量相互垂直，平行簡單產(chǎn)生寄生耦合。電源與地線應盡量分在兩層相互垂直。線寬方面，對數(shù)字電路可用寬的地線做一回路，即構成一地網(wǎng)（不能這樣用法），用大面積鋪銅。下面這篇文章就控制板設計需要注重的原則和一些詳情問題舉行了解釋。1元器件布局在元器件的布局方面，應當把互相有關的元件盡量放得逼近一些，例如，時鐘發(fā)生器、晶振、cpu的時鐘輸入端都

2、易產(chǎn)生噪聲，在放置的時候應把它們逼近些。對于那些易產(chǎn)生噪聲的器件、小電路、大電流電路開關電路等，應盡量使其遠離單片機的規(guī)律控制電路和存儲電路（rom、ram），假如可能的話，可以將這些電路另外制成電路板，這樣有利于抗干擾，提高電路工作的牢靠性。2去耦盡量在關鍵元件，如rom、ram等芯片旁邊安裝去耦電容。事實上，印制電路板走線、引腳連線和接線等都可能含有較大的效應。大的電感可能會在vcc 走線上引起嚴峻的開關噪聲尖峰。防止vcc走線上開關噪聲尖峰的唯一辦法，是在vcc與電源地之間安放一個0.1uf的去耦電容。假如電路板上用法的是表面貼裝元件，可以用片狀電容挺直緊憑著元件，在vcc引腳上固定。最

3、好是用法瓷片電容，這是由于這種電容具有較低的靜電損耗（esl）和高頻阻抗，另外這種電容溫度和時光上的介質穩(wěn)定性也很不錯。盡量不要用法鉭電容，由于在高頻下它的阻抗較高。在安放去耦電容時需要注重以下幾點：·在印制電路板的電源輸入端跨接100uf左右的電解電容，假如體積允許的話，電容量大一些則更好。·原則上每個芯片的旁邊都需要放置一個0.01uf的瓷片電容，假如電路板的空隙太小而放置不下時，可以每10個芯片左右放置一個110的鉭電容。· 對于抗干擾能力弱、關斷時電流變幻大的元件和ram、rom等存儲元件，應當在電源線（vcc）和地線之間接入去耦電容。·電容的引

4、線不要太長，特殊是高頻旁路電容不能帶引線。3地線設計在單片機控制系統(tǒng)中，地線的種類有無數(shù)，有系統(tǒng)地、屏蔽地、規(guī)律地、模擬地等，地線是否布局合理，將打算電路板的抗干擾能力。在設計地線和接地點的時候，應當考慮以下問題：·規(guī)律地和模擬地要分開布線，不能合用，將它們各自的地線分離與相應的電源地線相連。在設計時，模擬地線應盡量加粗，而且盡量加大引出端的接地面積。普通來講，對于輸入輸出的模擬信號，與單片機電路之間最好通過光耦舉行隔離。·在設計規(guī)律電路的印制電路版時，其地線應構成閉環(huán)形式，提高電路的抗干擾能力。·地線應盡量的粗。假如地線很細的話，則地線將會較大，造成接地電位隨電

5、流的變幻而變幻，致使信號電平不穩(wěn)，導致電路的抗干擾能力下降。在布線空間允許的狀況下，要保證主要地線的寬度起碼在23mm以上，元件引腳上的接地線應當在1.5mm左右。· 要注重接地點的挑選。當電路板上信號頻率低于1mhz時，因為布線和元件之間的電磁感應影響很小，而接地電路形成的環(huán)流對干擾的影響較大，所以要采納一點接地，使其不形成回路。當電路板上信號頻率高于10mhz時，因為布線的電感效應顯然，地線阻抗變得很大，此時接地電路形成的環(huán)流就不再是主要的問題了。所以應采納多點接地，盡量降低地線阻抗。4其他·電源線的布置除了要按照電流的大小盡量加粗走線寬度外，在布線時還應使電源線、地線的走線方向與數(shù)據(jù)線的走線方身全都在布線工作的最后，用地線將電路板的底層沒有走線的地方鋪滿，這些辦法都有助于增加電路的抗干擾能力。·數(shù)據(jù)線的寬度應盡可能地寬，以減小阻抗。數(shù)據(jù)線的寬度起碼不小于0.3mm（12mil），假如采納0.460.5mm（18mil20mil）則更為抱負。·因為電路板的一個過孔會帶