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在布板的时候还应该注意EMC的抑制哦!!这很不好把握,分布电容随时存在!!
4 H; D& V+ a. L+ p4 W; X如何接地!+ X' [! s! q7 W; Q2 t
PCB设计原本就要考虑很多的因素,不同的环境需要考虑不同的因素.另外,我不是PCB工程师,经验并不丰富 ))9 f: l# Y" r1 i& H" s
地的分割与汇接
. S! K1 S9 I V, H 接地是抑制电磁干扰、提高电子设备EMC性能的重要手段之一。正确的接地既能提高产品抑制电磁干扰的能力,又能减少产品对外的EMI发射。
$ p$ f7 F5 n6 [$ ^ 接地的含义/ t; S0 j8 O/ y u& W
电子设备的“地”通常有两种含义:一种是“大地”(安全地),另一种是“系统基准地”(信号地)。接地就是指在系统与某个电位基准面之间建立低阻的导电通路。“接大地”就是以地球的电位为基准,并以大地作为零电位,把
" |. Q P1 l" g" ]) p+ e电子设备的金属外壳、电路基准点与大地相连接。
- H0 [6 e( i4 k r% Q 把接地平面与大地连接,往往是出于以下考虑:: |$ L4 n1 }" Y; F% O
A、提高设备电路系统工作的稳定性;
: k# |+ L5 V# x2 WB、静电泄放;- o" ^$ _5 _* T
C、为工作人员提供安全保障。9 j. E% {+ J: L/ n$ L
接地的目的4 E6 o1 {7 l1 {: k0 `& X
A、安全考虑,即保护接地;0 |+ l! n% [7 K5 ^
B、为信号电压提供一个稳定的零电位参考点(信号地或系统地);) x' R! G5 E N( _) Y
C、屏蔽接地。+ J" ^$ w8 G: g4 s
基本的接地方式 B& C6 S9 `! e7 x! ]/ B
电子设备中有三种基本的接地 方式:单点接地、多点接地、浮地。0 G8 w6 k/ K' t
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PCB工程师注意5 M9 G# h; C2 E
单点接地
$ Q: `. u; v: ~! \; i* `- `) h- f 单点接地是整个系统中,只有一个物理点被定义为接地参考点,其他各个需要接地的点都连接到这一点上。2 O% C. [: {% ~9 V9 _) J1 y
单点接地适用于频率较低的电路中(1MHZ以下)。若系统的工作频率很高,以致工作波长与系统接地引线的长度可比拟时,单点接地方式就有问题了。当地线的长度接近于1/4波长时,它就象一根终端短路的传输线,地线的电流、电压呈驻波分布,地线变成了辐射天线,而不能起到“地”的作用。
* |# [0 |" [1 [, O1 e- K1 v% ]为了减少接地阻抗,避免辐射,地线的长度应小于1/20波长。在电源电路的处理上,一般可以考虑单点接地。对于大量采用的数字电路的PCB,由于其含有丰富的高次谐波,一般不建议采用单点接地方式。
( m4 L0 d E: E' @( J" n* j; I# ] 多点接地& s9 B( O) p2 `( _
多点接地是指设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上,以使接地引线的长度最短。0 k7 \9 M4 i) d+ P: a
多点接地电路结构简单,接地线上可能出现的高频驻波现象显著减少,适用于工作频率较高的(>10MHZ)场合。但多点接地可能会导致设备内部形成许多接地环路,从而降低设备对外界电磁场的抵御能力。在多点接地的情况下,要注8 Q( R* F# A% t% B; @" ~" O: E
意地环路问题,尤其是不同的模块、设备之间组网时。地线回路导致的电磁干扰:
' R+ p& m" ]* u- Y. D( ^$ A 理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体。但实际的地线本身既有电阻分量又有电抗分量,当有电流通过该地线时,就要产生电压降。地线会与其他连线(信号、电源线等)构成回路,当时变电磁场耦合到该回路时,就在地回路: b4 ], r B b- ?) ?! q
中产生感应电动势,并由地回路耦合到负载,构成潜在的EMI威胁。
# U) X& O! ?& C1 h( n9 } 浮地
# | o u: Q$ L2 L 浮地是指设备地线系统在电气上与大地绝缘的一种接地方式。
% ?) Y" d% i$ o6 K# Q" ~ 由于浮地自身的一些弱点,不太适合一般的大系统中,其接地方式很少采用
$ ~- x& c4 A) m 关于接地方式的一般选取原则:
- q+ H- W: r/ a2 r, @* w 对于给定的设备或系统,在所关心的最高频率(对应波长为)入上,当传输线的长度L〉入,则视为高频电路,反之,则视为低频电路。根据经验法则,对于低于1MHZ的电路,采用单点接地较好;对于高于10MHZ,则采用多点接地为) w: B# {! J! b4 k5 e6 G8 H. i/ l2 W! `
佳。对于介于两者之间的频率而言,只要最长传输线的长度L小于/20 入,则可采用单点接地以避免公共阻抗耦合。
4 I5 }+ }! T, t' G; _ 对于接地的一般选取原则如下:
5 Y6 Z6 z2 F( z! P$ T% _(1)低频电路(<1MHZ),建议采用单点接地;
3 d/ G( K! W* r" @(2)高频电路(>10MHZ),建议采用多点接地;, [+ h2 s$ P& K f7 n( G* w- E$ z
(3)高低频混合电路,混合接地。" n( F/ [ C( Q9 `/ O1 o' O S$ e
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