减小信号传输中的畸变
微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF左右,输入阻抗相当高,高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd》Tr时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。
信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到18ns之间。
在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在4~20ns之间。也就是说,信号在印刷线路上的引线越短越好,长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少,好不多于2个。
线路板要考虑接插安装电子元件,后期的SMT接插需要导电性能和信号传输性能,所以就会要求阻抗越低越好。徐州线路板PCB打样
1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰:
(1)微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。
(2)系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。
(3)含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。
2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施:
(1)选用频率低的微控制器:
选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。 珠海柔性PCB批发在镍的简单盐电解液中,可获得结晶极其细小的镀层,它具有优良的抛光性能。
单面板(Single-Sided Boards) 在极基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上(有贴片元件时和导线为同一面,插件器件再另一面)。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子
双面板
双面板(Double-Sided Boards) 这种电路板的两面都有布线,不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,双面板解决了单面板中因为布线交错的难点(可以通过孔导通到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
在PCB中,特殊的元器件是指高频部分的关键元器件、电路中的中心元器件、易受干扰的元器件、带高压的元器件、发热量大的元器件,以及一些异性元器 件,这些特殊元器件的位置需要仔细分析,做带布局合乎电路功能的要求及生产的需求。
布局设计在PCB中,特殊的元器件是指高频部分的关键元器件、电路中的中心元器件、易受干扰的元器件、带高压的元器件、发热量大的元器件,以及一些异性元器 件,这些特殊元器件的位置需要仔细分析,做带布局合乎电路功能的要求及生产的需求。不恰当的放置他们可能产生电路兼容问题、信号完整性问题,从而导致 PCB设计的失败。在设计中如何放置特殊元器件时首先考虑PCB尺寸大小。快易购指出pcb尺寸过大时,印刷线条长,阻抗增加,抗燥能力下降,成本也增加;过小时,散热不好,且临近线条容易受干扰。 电容容量损失表现为:容量减少、容量完全损失、漏电、短路。
阻抗电路板的特性阻抗的计算公式为:Z0=87/SQRT(εr+1.41)×ln[(5.98h)/(0.8w+t)] 。从公式中可以看出,阻抗电路板的特征阻抗Z0与电介质厚度的自然对数成正比。因此,电介质厚度越厚,Z0越大。因此,电介质厚度是影响特性电阻值的另一个主要因素。由于导体的宽度和材料的介电常数已在生产前确定,因此线材厚度的技术要求也可视为固定值。因此,控制层压板厚度(介质的厚度)是控制生产中的特征阻抗的主要手段。
当介质厚度变化0.025mm时,会导致阻抗值相应变化为±5~8Ω。在实际阻抗电路板生产过程中,每层压力的允许厚度将导致阻抗值的很大变化。在实际生产中,选择不同类型的半固化片作为绝缘介质。绝缘介质的厚度根据半固化片的数量确定。 一般来讲,整个PCB板产品在生产过程中都要经过制板、SMT等工序。上海印刷PCB推荐厂家
没有涂覆阻焊漆的PCB铜层暴露在空气中极易氧化。徐州线路板PCB打样
PCB设计时铜箔厚度,走线宽度和电流的关系
信号的电流强度。当信号的平均电流较大时,应考虑布线宽度所能承载的的电流,线宽可参考以下数据。
PCB设计时铜箔厚度、走线宽度和电流的关系,不同厚度,不同宽度的铜箔的载流量见下表:
注:
i. 用铜皮作导线通过大电流时,铜箔宽度的载流量应参考表中的数值降额50%去选择考虑。
ii. 在PCB设计加工中,常用OZ(盎司)作为铜皮厚度的单位,1 OZ铜厚的定义为1 平方英尺面积内铜箔的重量为一盎,对应的物理厚度为35um;2OZ铜厚为70um。 徐州线路板PCB打样
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