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項(xiàng)目案例 Case

設(shè)計(jì)好電路圖后,就可以設(shè)計(jì)PCB板了。在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí),首先要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過(guò)大時(shí),印制線條長(zhǎng),阻抗增加,抗噪聲能力下降,成本也增加;尺寸過(guò)小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后,再確定特殊元件的位置,然后根據(jù)電路的功能單元,對(duì)電路的全部元器件進(jìn)行布局。在系統(tǒng)中,ARM片內(nèi)工作頻率為166MHz,其以太網(wǎng)接口電路的工作速率也高達(dá)100Mbps以上,因此,在PCB設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該遵循高頻電路設(shè)計(jì)的基本原則。這就要求首先要注意電源的質(zhì)量與分配,其次要注意信號(hào)線的分布和地線的布線。1.電源質(zhì)量與分配在設(shè)計(jì)PCB板時(shí),給各個(gè)單元電路提供高質(zhì)量的電源,會(huì)使系統(tǒng)的穩(wěn)定性大幅度提高。一般應(yīng)在電源進(jìn)入印刷電路板的位置和靠近各器件的電源引腳處加上幾十到幾百IlF的電容,以濾除電源噪聲。還要注意在器件的電源和地之間加上0.1μF左右的電容,用來(lái)濾除元器件工作時(shí)產(chǎn)生的高頻噪聲。由于雙面PCB板電源供給采用電源總線的方式,受到電路板面積的限制,一般存在較大的直流電阻。所以為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,通常采用多層板,一般專門拿出一層作為電源層而不在其上布信號(hào)線。由于電源層遍及電路板的全面積,因此直流電阻非常小,可以有效地降低噪聲。2.同類型信號(hào)線的分布在設(shè)計(jì)PCB板時(shí),對(duì)于處理器的輸入/輸出信號(hào)中的數(shù)據(jù)線、地址線等相同類型的線應(yīng)該成組、平行分布,并保持它們之間的長(zhǎng)短差異不要太大。采用這種方式布線,既可以減少干擾,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,還可以簡(jiǎn)化布線,使PCB板的外觀美觀。ARM-PCB板的布局如圖1所示。圖1 ARM-PCB板布局3.地線布線模擬地和數(shù)字地要分開(kāi)布線,不能合用,將它們分別與不同的接地點(diǎn)相連,同時(shí)地線應(yīng)盡可能加粗,如圖2所示。圖2 ARM-PCB板布線布線時(shí)最好使電源線、地線的走線方向與數(shù)據(jù)線的走線方向一致。在PCB板上布屏蔽層對(duì)抗干擾很有幫助。對(duì)于高頻電路應(yīng)盡量減少過(guò)孔數(shù)量”必須過(guò)孔時(shí),盡量增大過(guò)孔的孔徑。




硬件電路板設(shè)計(jì)

竣工時(shí)間: 2018-08-27
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