在设计数字电路的集成电路板制作时,其地线应构成闭环形式,以提高电路的抗干扰能力。地线应尽量粗。如果地线很细的话,则地线电阻将会较大,会造成接地电位随电流的变化而变化,致使信号电平不稳,导致集成电路板制作的抗丁扰能力卜降。在布线空间允许的情况下,要保证主要地线的宽度至少为2〜3mm,元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。
(1)合理分区。微控制器集成电路板制作通常可分为模拟电路、数字电路和功率驱动三个区。要本着尽量控制噪声源、尽量减小噪声的传播与耦合、尽量减小噪声的吸收这三大原则进行PCB的设计和布线。
(2)在集成电路板制作的布局方面,应该使相互有关的元件尽量放得靠近一些。例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置时应把它们靠近些。对于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,应尽量使其远离微控制器的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),如果可能的话,可以将这些电路另外分成独立小区进行设计,这样有利于抗干扰,提高集成电路板制作工作的可靠性。尽量不要使用IC插座,要把IC直接焊在PCB上,以减少IC插座的分布参数影响。
(3)在微控制器系统中,地线的种类有很多,有系统地、屏蔽地、数字地、模拟地等,地线是否布局合理,将决定集成电路板制作的抗干扰能力。
数字地和模拟地要分开布线,不能合用,要将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在设计时,模拟地线应尽量加粗,而且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,对于输入、输出的模拟信号,集成电路板制作与微控制器电路Z间最好通过光耦进行隔离。
要注意接地点的选择。当PCB±的信号频率低于1MHz时,由于布线和元件之间的电磁感应影响很小,而接地电路形成的环流对干扰的影响较大,所以耍采用一点接地,使其不形成冋路。当集成电路板制作上的信号频率高于10MHz时,由于布线的电感效应明显,地线阻抗变得很大,此时接地电路形成的环流就不再是主要的问题了,应采用多点接地,尽量降低地线阻抗。
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