PCB信號的環路高手技巧（共9頁pdf）

ID:268407 · 發表于 2017-12-28 16:42

做pcb必看。PCB 設計指南
1. 靜電放電之前靜電場的效應
2. 放電產生的電荷注入效應
3. 靜電放電電流產生的場效應
盡管印刷線路板（PWB，通常也稱之為PCB）的設計會對上述三種效應都產生影響，但是主要是對第三種效應產生影響。下面的討論將針對第三條所述的問題給出設計指南。
通常，源與接收電路之間的場耦合可以通過下列方式之一減�。ㄟ@些通用方法也會在其它討論場的章節中提到）：
1. 在源端使用濾波器以衰減信號
2. 在接收端使用濾波器以衰減信號
3. 增加距離以減小耦合
4. 降低源和/或接收電路的天線效果以減小耦合
5. 將接收天線與發射天線垂直放置以減小耦合
6. 在接收天線與發射天線之間加屏蔽
7. 減小發射及接收天線的阻抗來減小電場耦合
8. 增加發射或接收天線之一的阻抗來減小磁場耦合
9. 采用一致的、低阻抗參考平面（如同多層PCB板所提供的）耦合信號，使它們保持共模方式

在具體設計中，如電場或磁場占主導地位，應用方法7 和 8就可以解決。然而，靜電放電一般同時產生電場和磁場，這說明方法7將改善電場的抗擾度，但同時會使磁場的抗擾度降低。方法8則與方法7帶來的效果相反。所以，方法 7 和 8 并不是完善的解決方案。不管是電場還是磁場，使用方法 1 ～ 6 與 9都會取得一定的效果，但PCB設計的解決方法主要取決于方法3 ～ 6 和9的綜合使用。
下面詳細闡述通過方法3 ～ 6和 9解決問題的六條實踐法則及其原因所在。

一、保持環路面積最小

任意一個電路回路中有變化的磁通量穿過時，將會在環路內感應出電流。電流的大小與磁通量成正比。較小的環路中通過的磁通量也較少，因此感應出的電流也較小，這就說明環路面積必須最小。應用這一經驗的困難之處是如何找到環路。每個人都知道圖16中所示的環路，但要正確識別圖17中所示的環路則比較困難。

圖17 電源線與地線構成的PCB回路

與其試著去找出所有可能的環路，還不如采取下列步驟來減小環路面積：
A、電源線與地線應緊靠在一起以減小電源和地間的環路面積。圖 18 示例說明了電源線與地線同集成電路連接的幾種不同方法。

B、多條電源及地線應連接成網格狀。圖19和圖 20 說明了這一點：在這個典型的PCB設計中，PCB的一面布垂直線，而另一面則布水平線（此圖中僅畫出地線）。
如圖 19 所示，這個典型的地線結構會使環路面積很大，可以在雙面板上添加一些連接線以減小環路面積，如圖 20 所示。網格構成的環路面積小得多，這將使感應電流很低，出現問題的可能性也較小。插在底板（或母板）PCB 上的 PCB 板，應該有多個地線和電源線節點，且在連接器長度方向上均勻布置。

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