Egal, ob es sich um das Layout der Geräte auf der Platine oder Ausrichtung handelt und so auf spezifische Anforderungen. Beispielsweise sollten die Eingangs- und Ausgangsleitungen versuchen, Parallele zu vermeiden, um keine Störungen zu erzeugen. Zwei Signallinien parallele Ausrichtung sind erforderlich, um die Bodenisolation hinzuzufügen, zwei benachbarte Verkabelungsschichten, um zu versuchen, senkrecht zueinander zu sein, parallel zu einer parasitären Kopplung leicht zu erzeugen. Macht und Boden sollten so weit wie möglich in zwei Schichten senkrecht zueinander aufgeteilt werden. Leitungsbreite, die digitale Schaltkreis -PCB verfügbare Wide -Bod Line zur Herstellung einer Schaltung, dh auf diese Weise ein Erdnetzwerk (analoge Schaltungen können auf diese Weise nicht verwendet werden) mit einem großen Bereich der Kupferablage.
Das Folgende ist eine Beschreibung der Prinzipien und einige Details, die bei der Gestaltung des Microcontroller -Steuerungsausschusses berücksichtigt werden müssen.
1. Komponent -Layout
In Bezug auf das Layout von Komponenten sollten die miteinander verbundenen Komponenten so nah wie möglich platziert werden, z. B. der Taktgenerator, Kristall und CPU -Takteingang sind anfällig für Rauschen und sollten näher an einige platziert werden. Für diese Geräte, die zu Rauschen neigen, sollten kleine Stromkreise, Schaltkreise mit hoher Stromschaltung usw. so weit wie möglich von der Logiksteuerungsschaltung und Speicherschaltung des Mikrocontrollers (ROM, RAM) entfernt sein, wenn möglich, können diese Schaltungen diese Schaltungen können in eine separate Schaltkarton verarbeitet werden, die der Anti-Interferenz förderlich ist, verbessern Sie die Zuverlässigkeit der Schaltungsarbeit.
2. Verkoppelungskondensator
Versuchen Sie, Entkopplungskondensatoren neben Schlüsselkomponenten wie ROM, RAM und anderen Chips zu installieren. Tatsächlich können PCB -Board -Alignments, PIN -Verbindungen und Verkabelung große induktive Effekte enthalten. Große Induktoren können bei der VCC -Ausrichtung schwere Schaltgeräuschspitzen verursachen. Der einzige Weg, um zu verhindern, dass Geräuschespitzen auf der VCC -Ausrichtung umschaltet, besteht darin, einen elektronischen Kondensator von 0,1 uF zwischen VCC und Leistungsgrund zu platzieren. Wenn eine Oberflächenmontagekomponente auf der Leiterplatte verwendet wird, kann ein Chipkondensator direkt neben der Komponente verwendet und am VCC -Pin fixiert werden. Es ist am besten, Porzellan -Chipkondensatoren zu verwenden. Dies liegt daran, dass dieser Kondensator zusätzlich zur dielektrischen Stabilität dieses Kondensators über Temperatur einen niedrigen elektrostatischen Verlust (ESL) und Hochfrequenzimpedanz aufweist, und die Zeit ist ebenfalls sehr gut. Versuchen Sie, Tantal -Kondensatoren aufgrund seiner hohen Impedanz bei hohen Frequenzen nicht zu verwenden.
Die folgenden Punkte müssen beim Platzieren von Entkopplungskondensatoren festgestellt werden.
(1) Schließen Sie einen elektrolytischen Kondensator von etwa 100UF über den Stromeingang der PCB an, oder noch besser eine größere Kapazität, wenn die Größe dies zulässt.
(2) Grundsätzlich muss ein 0,01UF -Keramik -Chip -Kondensator neben jedem IC -Chip platziert werden. Wenn die Brettlücke zu klein ist, um zu passen, kann ein Tantal -Kondensator von 1 ~ 10 alle 10 Chips oder so platziert werden.
(3) Für Komponenten mit schwacher Immunität gegen Interferenz und große Strom ändert sich beim Ausschalten und Speicherkomponenten wie RAM und ROM ein Entkopplungskondensator zwischen der Stromleitung (VCC) und dem Boden.
(4) Die Leads der Kondensatoren sollten nicht zu lang sein, insbesondere die Hochfrequenz-Bypass-Kondensatoren sollten nicht mit Leads geliefert werden.
Die folgenden Punkte müssen beim Platzieren von Entkopplungskondensatoren festgestellt werden. 3. Bodendesign
In Mikrocontroller -Steuerungssystemen gibt es viele Arten von Gründen, einschließlich Systemboden, Schild gemahlen, logischer Boden, analogem Boden usw. Unabhängig davon, ob der Boden ordnungsgemäß angelegt wird, bestimmt die Immunität der Board gegen Störungen. Bei der Gestaltung von Gelände und Erdungspunkten sollten die folgenden Probleme berücksichtigt werden.
(1) Logische und analoge Gründe sollten separat und nicht kombiniert werden, wodurch ihre jeweiligen Gründe mit dem entsprechenden Leistungs gemahlen werden. Der analoge Boden sollte während des Designs so dick wie möglich sein, und der Erdungsbereich des Bleiends sollte so groß wie möglich sein. Im Allgemeinen ist es für die analogen Eingangs- und Ausgangssignale am besten, sie über Optokoppler von der Mikrocontroller -Schaltung zu isolieren.
(2) Beim Design der gedruckten Schaltungsversion des Logikkreises sollte der Boden eine Form mit geschlossenem Schleife bilden, um die Immunität der Schaltung gegen Störungen zu verbessern.
(3) (3) Der Erdungsdraht sollte so dick wie möglich sein. Wenn der Erdungsdraht sehr dünn ist, ist der Bodenbeständigkeit größer, was dazu führt, dass sich das Erdpotential mit dem Strom ändert, was zu einem instabilen Signalniveau führt und zu einer Abnahme der Immunität des Schaltungswechsels gegen Störungen führt. Im Falle eines Kabelraums ermöglicht es, dass die Breite der Hauptmodellinie mindestens 2 ~ 3 mm oder mehr, die Erdungslinie an den Komponentenstiften etwa 1,5 mm betragen sollte.
(4) Achten Sie auf die Wahl des Erdungspunkts. Wenn die Signalfrequenz auf der Platine niedriger als 1 MHz ist, ist der Einfluss der elektromagnetischen Induktion zwischen Verkabelung und Komponenten sehr gering, und der durch den Erdungskreis gebildete Schleifenstrom hat einen größeren Einfluss auf die Interferenz, sodass ein Erdungspunkt sein sollte verwendet, damit es keine Schleife bildet. Wenn die Signalfrequenz auf der Platine höher als 10 MHz ist, wird die Bodenimpedanz aufgrund des offensichtlichen induktiven Effekts der Verkabelung groß, und der durch den Erdungskreis gebildete Schleifenstrom ist zu diesem Zeitpunkt kein Hauptproblem mehr. Daher sollten mehrere Erdungspunkte verwendet werden, um die Bodenimpedanz zu minimieren.
4. Andere
(1) Das Layout des Netzkabels zusätzlich zur Größe des Strom Arbeiten am Ende der Bodenlinie sind der Boden der Platine ohne die Ausrichtung des Bürgersteigs. Diese Methoden tragen dazu bei, die Anti-Interferenz-Fähigkeit der Schaltung zu verbessern.
(2) Die Breite der Datenlinien sollte so weit wie möglich sein, um die Impedanz zu minimieren. Die Breite der Datenleitungen sollte mindestens 0,3 mm (12 Mio.) betragen, und es wäre besser, wenn 0,46 ~ 0,5 mm (18 Mio. ~ 20 MIL) verwendet werden.
(3) Da eine Vias des Boards einen kapazitiven Effekt mit 10 PF bringen wird, was zu viel Einmischung für Hochfrequenzschaltungen führt, sollte die Anzahl der VIAS in der Verkabelung so weit wie möglich reduziert werden. Andererseits können zu viele VIAS dazu führen, dass die mechanische Festigkeit des Boards reduziert wird.