在高速PCB设计时,设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI的规则呢?
一般EMI/EMC设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面。前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(<30MHz)。所以不能只注意高频而忽略低频的部分。
一个好的EMI/EMC设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置,PCB叠层的安排,重要联机的走法,器件的选择等,如果这些没有事前有较佳的安排,事后解决则会事倍功半,增加成本。
例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器,高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射,器件所推的信号之斜率(slewrate)尽量小以减低高频成分,选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。
另外,注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loopimpedance尽量小)以减少辐射。还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围。
适当的选择PCB与外壳的接地点(chassisground)。 PCB多层板为什么不是奇数层而都是偶数层?pcb打样下单
PCB多层板LAYOUT设计规范之十二:
89.参考点一般应设置在左边和底边的边框线的交点(或延长线的交点)上或印制板的插件上的***个焊盘。
90.布局推荐使用25mil网格
91.总的连线尽可能的短,关键信号线**短
92.同类型的元件应该在X或Y方向上一致。同一类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上一致,以便于生产和调试;
93.元件的放置要便于调试和维修,大元件边上不能放置小元件,需要调试的元件周围应有足够的空间。发热元件应有足够的空间以利于散热。热敏元件应远离发热元件。
94.双列直插元件相互的距离要>2mm。BGA与相临器件距离>5mm。阻容等贴片小元件相互距离>0.7mm。贴片元件焊盘外侧与相临插装元件焊盘外侧要>2mm。压接元件周围5mm内不可以放置插装元器件。焊接面周围5mm内不可以放置贴装元件。
95.集成电路的去耦电容应尽量靠近芯片的电源脚,高频**靠近为原则。使之与电源和地之间形成回路**短。
96.旁路电容应均匀分布在集成电路周围。
97.元件布局时,使用同一种电源的元件应考虑尽量放在一起,以便于将来的电源分割。 pcb打样工艺双层PCB板制作过程与工艺,欢迎来电咨询。
PCB多层板LAYOUT设计规范之十一:
80.在信号线需要转折时,使用45度或圆弧折线布线,避免使用90度折线,以减小高频信号的反射。
81.布线时避免90度折线,减少高频噪声发射
82.注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离 起来,晶振外壳接地并固定
83.电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)与敏感元件(如单片机)远离
84.用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,***在一 点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则,厂家分配A/D、D/A芯片 引脚排列时已考虑此要求
85.单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。 大功率 器件尽可能放在电路板边缘
86.布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声
87.布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦 合噪声
88.IC器件尽量直接焊在电路板上,少用IC座
PCB多层板LAYOUT设计规范之六:
40.倒角规则:PCB设计中应避免产生锐角和直角,产生不必要的辐射,同时工艺性能也不好,所有线与线的夹角应大于135度
41.滤波电容焊盘到连接盘的线线应采用0.3mm的粗线连接,互连长度应≤1.27mm。
42.一般情况下,将高频的部分设在接口部分,以减少布线长度。同时还要考虑到高/低频部分地平面的分割问题,通常采用将二者的地分割,再在接口处单点相接。
43.对于导通孔密集的区域,要注意避免在电源和地层的挖空区域相互连接,形成对平面层的分割,从而破坏平面层的完整性,并进而导致信号线在地层的回路面积增大。
44.电源层投影不重叠准则:两层板以上(含)的PCB板,不同电源层在空间上要避免重叠,主要是为了减少不同电源之间的干扰,特别是一些电压相差很大的电源之间,电源平面的重叠问题一定要设法避免,难以避免时可考虑中间隔地层。
45.3W规则:为减少线间窜扰,应保证线间距足够大,当线中心距不少于3倍线宽时,则可保持70%的电场不互相干扰,如要达到98%的电场不互相干扰,可使用10W规则。
46.20H准则:以一个H(电源和地之间的介质厚度)为单位,若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地边沿内,内缩 1000H则可以将98%的电场限制在内。 电路板(PCB)设计规范。
PCB多层板LAYOUT设计规范之八:
54.一般设备中至少要有三个分开的地线:一条是低电平电路地线(称为信号地线),一条是继电器、电动机和高电平电路地线(称为干扰地线或噪声地线);另一条是设备使用交流电源时,则电源的安全地线应和机壳地线相连,机壳与插箱之间绝缘,但两者在一点相同,***将所有的地线汇集一点接地。断电器电路在最大电流点单点接地。f<1MHz时,一点接地;f>10MHz时,多点接地;1MHz<f<10MHz时,若地线长度<1/20λ,则一点接地,否则多点接地。
55.避免地环路准则:电源线应靠近地线平行布线。
56.散热器要与单板内电源地或屏蔽地或保护地连接(优先连接屏蔽地或保护地),以降低辐射干扰
57.数字地与模拟地分开,地线加宽
58.对高速、中速和低速混用时,注意不同的布局区域
59.**零伏线,电源线的走线宽度≥1mm
60.电源线和地线尽可能靠近,整块印刷板上的电源与地要呈“井”字形分布,以便使分布线电流达到均衡。
61.尽可能有使干扰源线路与受感应线路呈直角布线
62.按功率分类,不同分类的导线应分别捆扎,分开敷设的线束间距离应为50~75mm。 浅谈PCB多层板设计时的EMI的规避技巧。pcb打样板
为什么要导入类载板极细化线路叠加SIP封装需求?pcb打样下单
IC封装基板简介
IC封装基板或称IC载板,主要是作为IC载体,并提供芯片与PCB之间的讯号互联,散热通道,芯片保护。是封装中的关键部件,占封装工艺成本的35~55%。IC基板工艺的基本材料包括铜箔,树脂基板、干膜(固态光阻剂)、湿膜(液态光阻剂)、及金属材料(铜、镍、金盐)等,工艺与PCB相似,但其布线密度线宽线距、层间对位精度及材料的靠性均比PCB高。
IC封装基板发展可分为三个阶段:第一阶段,1989-1999,初期发展。以日本抢先占领了世界IC封装基板绝大多数市场为特点;第二阶段,2000-2003快速发展。中国台湾、韩国封装基板业开始兴起,与日本形成“三足鼎立”;第三阶段,2004年起,此阶段以FC封装基板高速发展为鲜明特点。
全球IC基板生产以日本为主,产值占60%,包括***大厂IBIDEN、SHINKO、NGK、Kyocera、Eastern等;中国台湾厂商位居第二、占30%,包括NanYa、Unimicron、Kinsus、ASE等;韩国则以SEMCO、Deaduck、LG为主要生产者。基板依其材质可分为BT(BismaleimideTriacine)和ABF(AjinnomotoBuild-upFilm)两种。 pcb打样下单
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