常用的幾點PCB布局知識

常用的幾點PCB布局方法

主要是線間串擾，影響因素：
※直角走線
※屏蔽線
※阻抗匹配
※長線驅(qū)動

輸出噪聲的減小
原因是二極管反向電流陡變及回路分布電感。二極管結(jié)電容等形成高頻衰減振蕩，而濾波電容的等效串聯(lián)電感又削弱了濾波的作用，因此在輸出改波中出現(xiàn)尖峰干擾解決辦法是加小電感和高頻電容。

對于二極管，應考慮最大反響電壓最大正向電流、反向電流、正向壓降和工作頻率。

電源抗干擾的基本方法有：
采用交流穩(wěn)壓器，交流電源濾波器，對電源變壓器實行屏蔽和隔離，利用壓敏電阻吸收浪涌電壓，在要求供電質(zhì)量很高的特殊情況下，可采用發(fā)電機組或逆變器供電，如采用在線式UPS不間斷電源供電。采用分立式供電和分類式供電。在每塊印刷電路板的電源與地之間并接去耦電容。電源變壓器采取屏蔽措施。使用瞬變電壓抑制器TVS等方法。TVS是普遍使用的一種高效能電路保護器件，能吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，TVS對靜電、過壓、電網(wǎng)干擾、雷擊、開關(guān)打火、電源反向及電機/電源噪聲振動保護尤為有效。

多路模擬開關(guān)
在測控系統(tǒng)中，被控量與被測量的回路往往是幾路或幾十路。對于多路的參量進行A/D、D/A轉(zhuǎn)化時，往往采用公共的A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路。因此，常選用多路模擬開關(guān)輪流切換各被控或被測回路與A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路間的通路，以達到分時控制和巡回檢測的目的。多個輸入信號經(jīng)多路轉(zhuǎn)換器接至放大器或A/D轉(zhuǎn)換器的方法有單端法和差動接法，其中差動接法抗干擾能力強。
??? 當多路轉(zhuǎn)換器從一個通道切換到另一個通道時，要發(fā)生瞬變現(xiàn)象，使輸出端產(chǎn)生短暫的尖峰電壓。為了消除這種現(xiàn)象引入的誤差，可在多路轉(zhuǎn)換器輸出端與放大器之間接一個采樣保持器電路，或用軟件延時的辦法進行采樣。
??? 多路轉(zhuǎn)換器的輸入常常受到各種環(huán)境噪聲的污染，尤其易受到共模噪聲的干擾。在多路轉(zhuǎn)換器輸入端接入共模扼流圈，對抑制外部傳感器引入的高頻共模噪聲十分有效。轉(zhuǎn)換器高頻采樣時產(chǎn)生的高頻噪聲，不僅影響測量精度，而且可能使單片機失控。同時，由于單片機運行速度很高，它對多路轉(zhuǎn)換器也是一個巨大的噪聲源。所以，應在單片機與A/D之間采用光電耦合器隔離。

放大器
放大器的選擇一般采用不同性能的集成放大器。在傳感器工作環(huán)境復雜和惡劣時，應選擇測量放大器，它具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、強抗共模干擾能力、低溫漂、低失調(diào)電壓和高穩(wěn)定增益等特點，使其在微弱信號的監(jiān)測系統(tǒng)中廣泛用作前置放大器。為了防止共模噪聲竄入系統(tǒng)可以采用隔離放大器。隔離放大器具有線性和穩(wěn)定性好，共模抑制比高，應用電路簡單，放大增益可變等特點。在使用電阻傳感器時，可選用具有放大、濾波、激勵功能的模塊2B30/2B31，它是高精度、低噪聲、功能齊全的電阻信號適配器。

高阻抗引入噪聲

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高阻抗輸入端對于輸入電流比較敏感。如果從高阻抗輸入端引出的走線靠近有快速變化電壓的走線(如數(shù)字或時鐘信號線)，就會發(fā)生這種情況，此時電荷通過寄生電容耦合到高阻抗走線中。
這兩條走線之間的關(guān)系如圖7所示。圖中，兩條走線之間寄生電容的值主要取決于走線之間的距離(d)，以及兩條走線保持平行的長度(L)。通過這個模型，高阻抗走線中產(chǎn)生的電流等于：I=C dV/dt
其中：I是高阻抗走線上的電流，C是兩條PCB走線之間的電容值，dV 是有開關(guān)動作的走線上的電壓變化，dt 是電壓從一個電平變化到下一個電平所用的時間

在RESET的腳上串入一個20K的電阻,大大提高了抗干擾性能,此電阻一定要緊靠CPU的RESET腳。