印刷电路板（PCB）的电磁兼容设计

文章摘要：(1)布线尽可能把同一输出电流而方向相反的信号利用平行布局方式来消除磁场干扰。(2)尽量减少印制导线的不连续性，例如导线宽度不要突变，导线的拐角应大于90度，禁止环状走线等。(3)时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰，走线时应与地线回路相靠近。(4)总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。对于那些离开印制线路板的引线，驱动器应紧紧挨着连接器。(5)由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的，因此应尽量减小印制导线的电感量。印制导线的电感量与其长度成正比，与其宽度成反比，因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线。行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流，印制导线要

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　　(1)布线尽可能把同一输出电流而方向相反的信号利用平行布局方式来消除磁场干扰。

　　(2)尽量减少印制导线的不连续性，例如导线宽度不要突变，导线的拐角应大于90度，禁止环状走线等。

　　(3)时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰，走线时应与地线回路相靠近。

　　(4)总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。对于那些离开印制线路板的引线，驱动器应紧紧挨着连接器。

　　(5)由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的，因此应尽量减小印制导线的电感量。印制导线的电感量与其长度成正比，与其宽度成反比，因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线。行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流，印制导线要尽可能短。对于分立元件电路，印制导线宽度在1.5mm左右时，即可完全满足要求；对于集成电路，印制导线宽度可在0.2～1.0mm之间选择。

　　(6)发热元件周围或大电流通过的引线尽量避免使用大面积铜箔，否则，长时间受热时，易发生铜箔膨胀和脱落现象。必须用大面积铜箔时，最好用栅格状，这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体。

　　(7)焊盘中心孔要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2) mm,其中d为引线孔径。对高密度的数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。

　　3.10.2印刷线路板的布线还要注意以下问题：

　　(1)专用零伏线，电源线的走线宽度≥1mm；

　　(2)电源线和地线尽可能靠近，以便使分布线电流达到均衡；

　　(3)要为模拟电路专门提供一根零伏线；

　　(4)为减少线间串扰，必要时可增加印刷线条间距离；

　　(5)有意安插一些零伏线作为线间隔离；

　　(6)印刷电路的插头也要多安排一些零伏线作为线间隔离；

　　(7)特别注意电流流通中的导线环路尺寸；

　　(8)如有可能，在控制线(于印刷板上)的入口处加接R-C滤波器去耦，以便消除传输中可能出现的干扰因素。

　　3.11 PCB布线通用规则：

　　在设计印制线路板时，应注意以下几点：

　　(1)从减小辐射骚扰的角度出发，应尽量选用多层板，内层分别作电源层。地线层，用以降低供电线路阻抗，抑制公共阻抗噪声，对信号线形成均匀的接地面，加大信号线和接地面间的分布电容，抑制其向空间辐射的能力。 (2)电源线。地线。印制板走线对高频信号应保持低阻抗。在频率很高的情况下，电源线。地线。或印制板走线都会成为接收与发射骚扰的小天线。降低这种骚扰的方法除了加滤波电容外，更值得重视的是减小电源线。地线及其他印制板走线本身的高频阻抗。因此，各种印制板走线要短而粗，线条要均匀。

　　(3)电源线。地线及印制导线在印制板上的排列要恰当，尽量做到短而直，以减小信号线与回线之间所形成的环路面积。

　　(4)时钟发生器尽量靠近到用该时钟的器件。

　　(5)石英晶体振荡器外壳要接地。 (6)用地线将时钟区圈起来，时钟线尽量短。

　　(7)印制板尽量使用45°折线而不用90°折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。

　　(8)单面板和双面板用单点接电源和单点接地；电源线。地线尽量粗。

　　(9) I/O驱动电路尽量靠近印刷板边的接插件，让其尽快离开印刷板。

　　(10)关键的线要尽量粗，并在两边加上保护地。高速线要短而直。

　　(11)元件引脚尽量短，去耦电容引脚尽量短，去耦电容最好使用无引线的贴片电容。

　　(12)对A/D类器件，数字部分与模拟部分地线宁可统一也不要交叉。

　　(13)时钟。总线。片选信号要远离I/O线和接插件。

　　(14)模拟电压输入线。参考电压端要尽量远离数字电路信号线，特别是时钟。

　　(15)时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小，时钟元件引脚需远离I/O电缆。

　　(16)石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。

　　(17)弱信号电路，低频电路周围不要形成电流环路。

　　(18)任何信号都不要形成环路，如不可避免，让环路区尽量校

　　4．PCB板的地线设计

　　在电子设备中，接地是控制干扰的重要方法。如能将接地和屏蔽正确结合起来使用，可解决大部分干扰问题。电子设备中地线结构大致有系统地。机壳地(屏蔽地).数字地(逻辑地)和模拟地等。

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