盡量將去耦電容和濾波電容等放置在對(duì)應(yīng)元件的周圍。去耦電容和濾波電容的布置是改善電路板的電源質(zhì)量,提高抗干擾能力的一項(xiàng)重要舉措。實(shí)際上,印制電路板的走線、引腳連線和接線等都有可能帶來較大的電感效應(yīng),電感的存在會(huì)在電源線上引起紋波和毛刺,而在電源和地之間放置一個(gè)0.1uF的去耦電容可以有效濾除高頻紋波,如果電路板上使用的是貼片電容,可以使貼片電容緊靠著元件的電源引腳。對(duì)于一些電源轉(zhuǎn)換芯片,或者是電源輸入端,最好還布置一個(gè)10uF或者更大的電容,以進(jìn)一步改善電源的質(zhì)量。
制作元件庫時(shí)一定把第一腳標(biāo)上記號(hào)。
元件尺寸拿不準(zhǔn)就1:1打印出來,拿實(shí)件直接比對(duì)。
導(dǎo)入用原理圖生成的網(wǎng)絡(luò)表,在PCB上顯示的飛線可極大地幫助布局和走線。
元件布局時(shí)不要用X,Y鍵來翻轉(zhuǎn)元件,否則無法焊接。
兩層板走線的一種方法是:一面只走橫線,一面只走縱線。
焊盤附近不要有不相關(guān)的過孔。
設(shè)計(jì)規(guī)則中主要設(shè)定線寬Width和間距Clearance。
快捷鍵:
E-S-C(Ctrl+H) 高亮一條物理連接
P-T 交互式布線
* 在層之間切換,在布線時(shí)可自動(dòng)添加一個(gè)過孔
Tab 打開鼠標(biāo)上粘著的元件、過孔或者線的屬性
M-D 拖動(dòng)一條線或者過孔,同時(shí)其兩個(gè)端點(diǎn)也同時(shí)移動(dòng)
M-M 僅拖動(dòng)一條線或者過孔
M-E 拖動(dòng)一個(gè)端點(diǎn)
Space 對(duì)元件可以90度旋轉(zhuǎn),對(duì)走線可45度旋轉(zhuǎn)。
Ctrl+M 測(cè)量尺寸
End 刷新屏幕
PageUp/Down 放大,縮小
Ctrl+鼠標(biāo)滾輪 較精細(xì)地放大,縮小,縮到一定程度,在屏幕上即可看到1:1的大小,可拿實(shí)際元件直接比對(duì)。
再補(bǔ)充:滄州寰宇電路板加工工藝:線6mil,間距6mil,過孔內(nèi)徑12mil,外徑22mil
濾波電容、去耦電容、旁路電容作用
濾波電容用在電源整流電路中,用來濾除交流成分。使輸出的直流更平滑。
去耦電容用在放大電路中不需要交流的地方,用來消除自激,使放大器穩(wěn)定工作。
旁路電容用在有電阻連接時(shí),接在電阻兩端使交流信號(hào)順利通過。
1.關(guān)于去耦電容蓄能作用的理解
1)去耦電容主要是去除高頻如RF信號(hào)的干擾,干擾的進(jìn)入方式是通過電磁輻射。
而實(shí)際上,芯片附近的電容還有蓄能的作用,這是第二位的。
你可以把總電源看作密云水庫,我們大樓內(nèi)的家家戶戶都需要供水,
這時(shí)候,水不是直接來自于水庫,那樣距離太遠(yuǎn)了,
等水過來,我們已經(jīng)渴的不行了。
實(shí)際水是來自于大樓頂上的水塔,水塔其實(shí)是一個(gè)buffer的作用。
如果微觀來看,高頻器件在工作的時(shí)候,其電流是不連續(xù)的,而且頻率很高,
而器件VCC到總電源有一段距離,即便距離不長(zhǎng),在頻率很高的情況下,
阻抗Z=i*wL R,線路的電感影響也會(huì)非常大,
會(huì)導(dǎo)致器件在需要電流的時(shí)候,不能被及時(shí)供給。
而去耦電容可以彌補(bǔ)此不足。
這也是為什么很多電路板在高頻器件VCC管腳處放置小電容的原因之一
(在vcc引腳上通常并聯(lián)一個(gè)去藕電容,這樣交流分量就從這個(gè)電容接地。)
2)有源器件在開關(guān)時(shí)產(chǎn)生的高頻開關(guān)噪聲將沿著電源線傳播。去耦電容的主要功能就是提供
一個(gè)局部的直流電源給有源器件,以減少開關(guān)噪聲在板上的傳播和將噪聲引導(dǎo)到地
2.旁路電容和去耦電容的區(qū)別
去耦:去除在器件切換時(shí)從高頻器件進(jìn)入到配電網(wǎng)絡(luò)中的RF能量。去耦電容還可以為器件 供局部化的DC電壓源,它在減少跨板浪涌電流方面特別有用。
旁路:從元件或電纜中轉(zhuǎn)移出不想要的共模RF能量。這主要是通過產(chǎn)生AC旁路消除無意的能量進(jìn)入敏感的部分,另外還可以提供基帶濾波功能(帶寬受限)。
我們經(jīng)??梢钥吹剑陔娫春偷刂g連接著去耦電容,它有三個(gè)方面的作用:一是作為本集成電路的蓄能電容;二是濾除該器件產(chǎn)生的高頻噪聲,切斷其通過供電回路進(jìn)行傳播的通路;三是防止電源攜帶的噪聲對(duì)電路構(gòu)成干擾。
在電子電路中,去耦電容和旁路電容都是起到抗干擾的作用,電容所處的位置不同,稱呼就不一樣了。對(duì)于同一個(gè)電路來說,旁路(bypass)電容是把輸入信號(hào)中的高頻噪聲作為濾除對(duì)象,把前級(jí)攜帶的高頻雜波濾除,而去耦(decoupling)電容也稱退耦電容,是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象。
在一個(gè)大的電容上還并聯(lián)一個(gè)小電容的原因
大電容由于容量大,所以體積一般也比較大,且通常使用多層卷繞的方式制作,這就導(dǎo)致了大電容的分布電感比較大(也叫等效串聯(lián)電感,英文簡(jiǎn)稱ESL)。大家知道,電感對(duì)高頻信號(hào)的阻抗是很大的,所以,大電容的高頻性能不好。而一些小容量電容則剛剛相反,由于容量小,因此體積可以做得很小(縮短了引線,就減小了ESL,因?yàn)橐欢螌?dǎo)線也可以看成是一個(gè)電感的),而且常使用平板電容的結(jié)構(gòu),這樣小容量電容就有很小ESL這樣它就具有了很好的高頻性能,但由于容量小的緣故,對(duì)低頻信號(hào)的阻抗大。所以,如果我們?yōu)榱俗尩皖l、高頻信號(hào)都可以很好的通過,就采用一個(gè)大電容再并上一個(gè)小電容的方式。常使用的小電容為 0.1uF的瓷片電容,當(dāng)頻率更高時(shí),還可并聯(lián)更小的電容,例如幾pF,幾百pF的。而在數(shù)字電路中,一般要給每個(gè)芯片的電源引腳上并聯(lián)一個(gè)0.1uF的電容到地(這個(gè)電容叫做退耦電容,當(dāng)然也可以理解為電源濾波電容,越靠近芯片越好),因?yàn)樵谶@些地方的信號(hào)主要是高頻信號(hào),使用較小的電容濾波就可以了。