| 网站首页 | 文章中心 | 下载中心 | 电子商城 | 技术论坛 | 留言板 | 客服中心 | 
您现在的位置： 中国EDA技术网 >> 文章中心 >> 电子技术 >> PCB设计 >> 文章正文 用户登录 新用户注册
值得注意的单片机控制板的设计原则    热      【字体：小 大】
值得注意的单片机控制板的设计原则
作者：佚名    文章来源：中国电子技术信息网    点击数：    更新时间：2003-11-9
摘自 电路设计与制版Protel 99高级应用

　　 需要遵循的原则如下：

　　（1） 在元器件的布局方面，应该把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，在放置的时候应把它们靠近些。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，应尽量使其远离单片机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制成电路板，这样有利于抗干扰，提高电路工作的可靠性。

　　（2） 尽量在关键元件，如ROM、RAM等芯片旁边安装去耦电容。实际上，印制电路板走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。大的电感可能会在Vcc走线上引起严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的唯一方法，是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。如果电路板上使用的是表面贴装元件，可以用片状电容直接紧靠着元件，在Vcc引脚上固定。最好是使用瓷片电容，这是因为这种电容具有较低的静电损耗（ESL）和高频阻抗，另外这种电容温度和时间上的介质稳定性也很不错。尽量不要使用钽电容，因为在高频下它的阻抗较高。

在安放去耦电容时需要注意以下几点：
　·在印制电路板的电源输入端跨接100uF左右的电解电容，如果体积允许的话，电容量大一些则更好。
　·原则上每个集成电路芯片的旁边都需要放置一个0.01uF的瓷片电容，如果电路板的空隙太小而放置不下时，可以每10个芯片左右放置一个1～10的钽电容。
　· 对于抗干扰能力弱、关断时电流变化大的元件和RAM、ROM等存储元件，应该在电源线（Vcc）和地线之间接入去耦电容。
　·电容的引线不要太长，特别是高频旁路电容不能带引线。

　　（3） 在单片机控制系统中，地线的种类有很多，有系统地、屏蔽地、逻辑地、模拟地等，地线是否布局合理，将决定电路板的抗干扰能力。在设计地线和接地点的时候，应该考虑以下问题：
　·逻辑地和模拟地要分开布线，不能合用，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，与单片机电路之间最好通过光耦进行隔离。
　·在设计逻辑电路的印制电路版时，其地线应构成闭环形式，提高电路的抗干扰能力。
　·地线应尽量的粗。如果地线很细的话，则地线电阻将会较大，造成接地电位随电流的变化而变化，致使信号电平不稳，导致电路的抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下，要保证主要地线的宽度至少在2～3mm以上，元件引脚上的接地线应该在1.5mm左右。
　·要注意接地点的选择。当电路板上信号频率低于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，所以要采用一点接地，使其不形成回路。当电路板上信号频率高于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。所以应采用多点接地，尽量降低地线阻抗。
　·电源线的布置除了要根据电流的大小尽量加粗走线宽度外，在布线时还应使电源线、地线的走线方向与数据线的走线方身一致在布线工作的最后，用地线将电路板的底层没有走线的地方铺满，这些方法都有助于增强电路的抗干扰能力。
　·数据线的宽度应尽可能地宽，以减小阻抗。数据线的宽度至少不小于0.3mm(12mil)，如果采用0.46～0.5mm(18mil～20mil)则更为理想。
　·由于电路板的一个过孔会带来大约10pF的电容效应，这对于高频电路，将会引入太多的干扰，所以在布线的时候，应尽可能地减少过孔的数量。再有，过多的过孔也会造成电路板的机械强度降低。
文章录入：52eda    责任编辑：52eda 
  • 上一篇文章：

  • 下一篇文章：
    • 【发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文】【关闭窗口】
    最新热点 最新推荐 相关文章
    Ramtron举办VRS51L3074设计大
    业界发起联盟 解决低功耗IC设
    六家芯片设计公司结盟 标准格
    90nm取代130nm成为全球主流设
    Nvidia辟谣“获得iPod芯片设
    Renesas在法国成立3G芯片设计
    国内IC设计业身陷三大尴尬 9
    世平集团在IIC会上展示设计整
    预计大陆LED设计生产能力5年
    大陆IC设计水平接近台湾与韩
    　　网友评论：（只显示最新10条。评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！）
    本站所载文章力求原创，部分文章来源网上，转载本站文章均注明出处，我们鼓励原创，欢迎投稿
    假如我们发布的某些文章侵犯了您的权益，请联系我们，我们将在最短的时间内删除相关文章。
    同时我们提供了一个电子爱好者自由交流的平台，欢迎大家参与讨论。点击进入