PCB設(shè)計原則
上篇我們提到了PCB是控制板的基礎(chǔ)部分，無論是PCB工藝還是原材料的把控都相當關(guān)鍵。好的PCB才能設(shè)計出好的控制板。然而，制作出質(zhì)量好的PCB只是一方面，在PCB設(shè)計時，也有許多技巧值得拿出來分享下。
PCB（印刷電路板）的設(shè)計對單片機系統(tǒng)能否抗干擾非常重要。設(shè)計印刷電路板和布線時有三大原則需要牢記：盡量控制噪聲源、盡量減小噪聲的傳播與耦合、盡量減小噪聲的吸收。
印刷電路板要合理分區(qū)，單片機系統(tǒng)通常可分三區(qū)，即模擬區(qū)(怕干擾)、數(shù)字區(qū)(即怕干擾又產(chǎn)生干擾)和功率驅(qū)動區(qū)(干擾源)。
印刷電路板單點接電源、單點接地原則送電。三個區(qū)域的電源線、地線分三路引出。噪聲元件與非噪聲元件要離得遠一些。
PCB設(shè)計技巧
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把時鐘振蕩電路、特殊高速邏輯電路部分用地線圈起來，讓周圍電場近于零。
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I/O驅(qū)動器件、功率放大器件盡量靠近板子的邊，靠近接插件。
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能用低速的器件就不用高速的器件，高速器件只用在關(guān)鍵地方。
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使用滿足系統(tǒng)要求的**低頻率的時鐘，時鐘產(chǎn)生器盡量靠近用到該時鐘的器件。石英晶體振蕩器外殼要接地，時鐘線要盡量的短，且不要引得到處都是。石英振蕩器的下面、噪聲敏感器件下面要加大地的面積而不應(yīng)該走其他信號線。時鐘線垂直于I/O線比平行I/O線干擾小，時鐘線要?*隝/O線。
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使用45度的線，不要使用90度的折線，以減小高頻信號的發(fā)射。單面板、雙面板，電源線、地線要盡量的粗。信號線的過孔要盡量少。
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4層板比雙面板噪聲低20dB。6層板比4層板低10dB。經(jīng)濟允許時盡量用多層板。
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關(guān)鍵的線盡量短并要盡量粗，并在兩邊加上保護地。若將敏感信號和噪聲場帶信號通過一條扁帶電纜引出的話。要用地線-信號-地線的方式引出。
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任何信號線都不要形成環(huán)路，如不可避免，環(huán)路應(yīng)盡量小。
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對A/D類器件，數(shù)字部分與模擬部分寧可繞一下也不要交叉。噪聲敏感線不要與高速線、大電流線平行。
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單片機及其他IC電路，如有多個電源、地的話，每端都要加一個去耦電容。每個IC要加一個去耦電容，要選高頻信號好的**石或瓷片電容作為去耦電容。去耦電容焊在板子上時，引腳要盡量短。用大容量的鉭電容或聚脂電容而不用電解電容作為電路充電的儲能電容是因為電解電容分布電感較大，對高頻無效。如用電解電容則要與高頻特性好的去耦電容成對使用。
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單片機不用的I/O端口要定義成輸出。從高噪聲區(qū)來的信號要加濾波。繼電器線圈外要放放電二**管。可以用串一個電阻的辦法來軟化I/O線的跳變沿或提供一定的阻尼。
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需要時，電源線、地線上可加用銅線繞制鐵氧體而成的高頻扼流器件，用來阻斷高頻噪聲的傳導。弱信號引出線、高頻、大功率引出電纜要加屏蔽。引出線與地線要絞起來。
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印刷電路板過大或信號線頻率過高，使得線上的延遲時間大于等于信號上升時間，該線要按傳輸線處理，要加終端匹配電阻。
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盡量不要使用IC插座，把IC直接焊在板子上，IC座有較大的分布電容。
上述的幾點是一些PCB設(shè)計中的技巧總結(jié)，電子設(shè)計是精細的活。所謂慢工出細活，但是如果在設(shè)計中能運用到一些實用的小技巧，自然就事半功倍了。
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