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单片机节制板的设想准绳

日期:2018-05-26 / 人气: / 来历:dqjinhe.com

1. 元器件规划的斟酌

元器件规划时,应当把彼此有关的元件尽能够放得近一些。比方,时钟产生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生乐音,在安排的时辰应当把它们接近些。对那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路、开关电路等,应尽能够使其阔别单片机的逻辑节制电路和存储电路(ROM、RAM);若有能够,则将这些电路别的制成电路板,会加倍有益于抗搅扰,进步电路任务时的靠得住性。

2. 去耦电容的设置

尽能够在关头元件,如ROM、RAM等芯片中间装置去耦电容。现实上,印制电路板走线、引脚走线和接线等都能够含有较大的电感效应。大的电感能够在VCC走线上引发严峻的开关噪声尖峰,避免其产生的独一方式是在VCC与电源地之间安顿一个0.1μF的去耦电容。若是电路板上利用的是外表装置整机,则能够用片状电容直接紧靠着元件,在VCC引脚上牢固。最好是利用瓷片电容,因为这类电容有较低的静电消耗(ESL)和高频阻抗,别的这类电容在温度和时辰上的介质不变性也很不错。尽能够不要利用钽电容,因为它在高频下的阻抗较高。

别的在安顿去耦电容时须要注重以下几点:

a. 在印制电路板的电源输入端跨接100μF摆布的去耦电容;若是体积许可,电容量大一些更好。

b. 准绳上每一个集成电路芯片的中间都须要安排一个0.01μF的瓷片电容;若是电路板的空地太小而安排不下,能够每10个芯片摆布安排一个1~10μF的钽电容。

c.  对抗搅扰才能弱的、关断时电流变更大的元件和RAM、ROM等存储元件,应当在电源线(VCC)和地线之直接入去耦电容。

d. 电容的引线不要太长,出格是高频旁路电容不能带引线。

3. 接地线的处置

在这类电路中地线的品种有良多(有体系地、屏障地、逻辑地、摹拟地等),地线规划是不是公道,将决议全部电路的抗搅扰才能。在设想地线和接地址的时辰,应当斟酌以下题目:

a. 逻辑地和摹拟地要分隔布线,不能适用,将它们遍地的地线别离与响应的电源地线相连。设想时,摹拟地线应尽能够加粗,并且尽能够加大引出真个接空中积。普通来说,对输入输入的摹拟旌旗灯号,与单片电机路之间最好经由过程光耦停止断绝。

b. 在设想逻辑电路的印制板时,其地线应组成闭环情势,可进步电路的抗搅扰才能。

c. 地线应尽能够粗。若是地线很细,则地线电阻将会很大,构成接地电位随电流的变更而变更,导致旌旗灯号电平不稳、电路的抗搅扰才能降落。在布线许可的环境下,要保障首要地线的宽度最少在2~3mm,元件引脚上的接地线应在1.5mm摆布。

d. 要注重接地址的挑选。当板上旌旗灯号频次低于1MHz时,因为布线和元件之间的电磁感到影响很小,而接地电路构成的环流对搅扰的影响较大,以是要接纳一点接地,使其不构成回路。当电路板上旌旗灯号频次高于10MHz时,因为布线的电感效应较着,地线阻抗变得很大,此时接地电路构成的环流就不再是首要题目了,以是应接纳多点接地,尽能够下降地线阻抗。

e. 电源线的设置除要按照电流的巨细尽能够加粗线宽度外,布线时还应使电源线、地线的走线标的目的与数据线的走线标的目的分歧。另外,还可用地线将电路板的底层不走线的处所铺满,这些方式都有助于加强电路的抗搅扰才能。

4. 数据线宽度挑选

数据线的宽度也应尽能够宽,以减小阻抗。最少不小于0.3mm,若是接纳0.46mm或更大,则更加抱负。

5. 电路板过孔的处置

因为电路板的过孔会带来约10pF的电容效应,对高频电路,将会引入太多的搅扰,以是在布线的时辰应当注重。

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作者:节制板


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