PCB設(shè)計(jì)中的雙向離散零件

電路板上的離散小零件，它們不能執(zhí)行板上大型有源集成電路組件的所有功能，但是如果沒有它們，電路板將無法工作。分立部件是一種電子部件，其中只有一個(gè)電路元件，例如電阻器，電容器，電感器和其他無源部件。讓我們仔細(xì)看看這些雙向離散零件，以及它們?nèi)绾卧?/span>PCB布局中使用。

什么是雙向離散零件？

在引入集成電路（IC）之前，所有組件（例如電阻器，電容器，二極管和晶體管）都是單元件部件，因此它們被視為分立部件。盡管現(xiàn)在將這些功能中的大多數(shù)都集成到了IC中，電路板上使用的有源分立器件卻越來越少。但是，仍然非常需要在每個(gè)電路板上的無源分立器件，例如電阻器，電容器和電感器。

無源分立器件幾乎總是兩針組件。它們不產(chǎn)生能量，也不需要任何其他輸入或電源來像有源設(shè)備那樣工作。但是，無源組件確實(shí)會消耗和耗散饋入其中的能量。由于其功能，大多數(shù)無源設(shè)備都是雙向的，這意味著能量可以通過它們沿任一方向流動。但是，也有一些例外，例如電解電容器的能量流確實(shí)具有特定的極性，但是在大多數(shù)情況下，無源部件可以采用任何一種方式連接。

盡管電阻器，電容器和電感器是無源部件的三個(gè)主要類別，但這些類別由幾組較小的組件組成。這些包括固定電阻器，可變電阻器，陶瓷電容器，薄膜電容器，線圈和扼流圈。所有這些組件都具有不同的功能，并且在電路板的操作中很重要。

無源雙向離散元件如何在PCB設(shè)計(jì)中使用

從濾波信號到為電源提供臨時(shí)存儲，無源組件可用于電路板上的各種目的。以下是在PCB設(shè)計(jì)中可能會看到的一些更常見的用途：

l電阻器：顧名思義，電阻器限制電路中的電流。這可能是為了減少電流量或?qū)ζ溥M(jìn)行控制。除了控制電流外，電阻器還可用于電路中的特定用途。例如，為防止信號脈沖通過傳輸線反射回去并干擾下一個(gè)脈沖，將使用端接電阻器。該電阻器抑制信號脈沖，而不是使其向下反射回線路。

l電容器：當(dāng)通過它們傳導(dǎo)電源時(shí)，這些組件將能量存儲在電場中，并在電壓下降時(shí)將其釋放。這使得電容器成為控制電路中電流波動以幫助保持信號完整性的重要部分。通過在主動切換信號狀態(tài)的主動組件上使用旁路電容器，可以防止接地反彈和其他與噪聲相關(guān)的問題。在電容器中，能量是根據(jù)電壓來計(jì)算的。

l電感器：為了減慢電流尖峰，電感器將暫時(shí)將能量存儲在電磁場中，然后再釋放回電路。該動作將有助于阻止電流突然變化并濾除不想要的頻率。在電感器中，能量是根據(jù)電流來計(jì)算的，而電容器在較高頻率下效果最好的情況下，電感器用于較低頻率的情況更多。

這是雙向離散量如何在設(shè)計(jì)中起作用的簡要說明，但是如何在電路板的物理布局中使用它們也同樣重要。

用于終止傳輸線的電阻器必須放置在信號驅(qū)動器上或走線末端。旁路電容器應(yīng)盡可能靠近所連接設(shè)備的電源引腳，其走線路徑應(yīng)從設(shè)備引腳一直直達(dá)電容器，然后再至電源層。對于電源中使用的電感器和其他無源組件，您需要在與組件相同的層上盡可能短地布線。

與所有PCB組件的放置一樣，您需要確保遵守建議的零件間間距準(zhǔn)則，以便完全制造電路板。但是，與此同時(shí)，需要使其中一些部分保持盡可能近的距離。完成此任務(wù)的最佳方法是使用具有全套設(shè)計(jì)規(guī)則和約束條件的PCB設(shè)計(jì)工具來為您提供幫助。

在PCB設(shè)計(jì)工具中使用無源分立元件

為了確保PCB布局可以制造和按預(yù)期工作，需要正確設(shè)置設(shè)計(jì)工具以完成工作。首先從將要使用的PCB占用空間開始，占用的空間必須明確，以便可以根據(jù)需要準(zhǔn)確放置它們。接下來，需要為這些零件設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)則和約束。先進(jìn)的PCB設(shè)計(jì)工具可以對放置和布線這些零件的方式進(jìn)行非常精確的控制。現(xiàn)在，已經(jīng)有一些PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)可供使用，它們可以處理我們一直在談?wù)摰膶ξ恢煤吐肪€的這種精確控制。。