方波的高頻成分的振幅比基波小，但頻率越高，越容易輻射出去，成為噪聲源，而方波對(duì)基波產(chǎn)生的高頻噪聲影響最大。微控制器.大約是時(shí)鐘頻率的3倍。 (2)為了減少信號(hào)傳輸中的失真，微控制器主要采用高速CMOS技術(shù)制造。信號(hào)輸入端的靜態(tài)輸入電流約為1mA，輸入電容約為10PF，是一個(gè)很高的輸入阻抗，高速CMOS電路的輸出端有相當(dāng)大的負(fù)載能力，即，產(chǎn)值可觀。由于柵極的輸出端經(jīng)過(guò)柵極的時(shí)間較長(zhǎng)，將長(zhǎng)導(dǎo)線連接到輸入阻抗非常高的輸入端會(huì)加劇反射問(wèn)題，導(dǎo)致信號(hào)失真并增加系統(tǒng)噪聲。如果Tpd>Tr，就成了傳輸線問(wèn)題，必須考慮信號(hào)反射、阻抗匹配等問(wèn)題。印刷電路板上的信號(hào)延遲時(shí)間與引線的特性阻抗或印刷電路板材料的介電常數(shù)有關(guān)。印刷電路板引線上的信號(hào)傳輸速度被認(rèn)為約為光速的1/3 至1/2�；�于微控制器的系統(tǒng)中的典型邏輯電話組件的Trs（典型延遲時(shí)間）為3 至18 ns。在印刷電路板上，信號(hào)通過(guò)7W電阻和25cm長(zhǎng)引線，產(chǎn)生大約4至20ns的在線延遲時(shí)間。也就是說(shuō)，印刷電路上的信號(hào)引線越短越好，最長(zhǎng)不要超過(guò)25cm。另外，過(guò)孔的數(shù)量應(yīng)盡可能少，最好不超過(guò)兩個(gè)。如果信號(hào)上升時(shí)間快于信號(hào)延遲時(shí)間，則必須根據(jù)高速電子學(xué)來(lái)處理。這時(shí)就需要考慮傳輸路徑的阻抗匹配，但在印刷電路板上集成塊之間的信號(hào)傳輸中，需要避免出現(xiàn)Td>>Trd的情況。印刷電路板越大，系統(tǒng)速度就越慢。能。使用以下結(jié)論總結(jié)印刷電路板設(shè)計(jì)的規(guī)則。當(dāng)信號(hào)在印刷電路板上傳輸時(shí)，其延遲時(shí)間不得超過(guò)所用器件的標(biāo)稱延遲時(shí)間。 (3)減少信號(hào)線之間的相互干擾：A點(diǎn)上升時(shí)間Tr的階躍信號(hào)經(jīng)引線AB傳輸?shù)紹端子。 AB線上信號(hào)的延遲時(shí)間為T(mén)d。在D點(diǎn)，由于信號(hào)從A點(diǎn)正向傳輸、信號(hào)到達(dá)B點(diǎn)后的反射以及AB線的延遲，在時(shí)間Td后感應(yīng)出Tr寬度的頁(yè)脈沖信號(hào)。在C點(diǎn)，AB上信號(hào)的傳輸和反射感應(yīng)出一個(gè)正脈沖信號(hào)，其寬度是AB上信號(hào)延遲時(shí)間的兩倍，即2Td。這是信號(hào)之間的相互干擾。干擾信號(hào)的強(qiáng)度與C點(diǎn)信號(hào)的di/at以及線間距離有關(guān)。如果兩條信號(hào)線不是很長(zhǎng)，那么你在AB上看到的實(shí)際上是兩個(gè)脈沖的疊加。采用CMOS工藝制作的微控制器具有高輸入阻抗、高噪聲、高抗噪能力，因此即使100200mV的噪聲疊加在數(shù)字電路上，工作也不會(huì)受到影響。如果圖中的AB 線是模擬信號(hào)，則將不再容忍這種干擾。例如，如果印刷電路板是一側(cè)接地面積較大的四層板，或者是信號(hào)線另一側(cè)接地面積較大的雙面板，那么信號(hào)之間的相互干擾就會(huì)降低。原因是大的接地面積降低了信號(hào)線的特性阻抗，大大減少了D端的信號(hào)反射。特性阻抗與信號(hào)線與地之間介質(zhì)介電常數(shù)的平方成反比，與介質(zhì)厚度的自然對(duì)數(shù)成正比。如果AB線是模擬信號(hào)，則AB線下方需要有較大的接地面積，以避免數(shù)字電路信號(hào)線CD對(duì)AB的干擾，并且AB線到CD線的距離必須很大。 AB線與地面的距離應(yīng)大于2-3倍。可采用部分屏蔽接地，將地線置于引線側(cè)的左右兩側(cè)。 (4) 降低電源噪聲電源為系統(tǒng)提供能量，但同時(shí)也給電源增加了噪聲。電路中的單片機(jī)復(fù)位線、中斷線和其他控制線最容易受到外部噪聲的干擾。

電網(wǎng)上的強(qiáng)干擾通過(guò)電源進(jìn)入電路，在電池本身中產(chǎn)生高頻噪聲，即使在電池供電的系統(tǒng)中也是如此。模擬電路中的模擬信號(hào)無(wú)法承受電源的干擾。 (5)注意印刷電路板和元件的高頻特性。在高頻條件下，印刷電路板上的引線、過(guò)孔、電阻、電容和連接器的分布電感和電容不容忽視。電容器的分布電感不能被忽略，電感器的分布電容也不能被忽略。高頻信號(hào)被電阻反射，引線的分布電容被激活，當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)噪聲頻率對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1/20時(shí)，產(chǎn)生天線效應(yīng)，輻射噪聲。通過(guò)引路到外面。 PC 板過(guò)孔引入大約0.6pf 的電容。集成電路封裝材料本身引入2至6 pf的電容。電路板上連接器的分布電感為520nH。雙列直插24針集成電路插座引入了4至18nH的分布電感。這些小的分布參數(shù)在該系列微控制器系統(tǒng)的低頻下可以忽略不計(jì)，因此必須特別注意高速系統(tǒng)。 (6)元件必須合理排列，元件在印刷電路板上的定位必須仔細(xì)考慮，以防止電磁干擾。作為一般規(guī)則，元件之間的引線應(yīng)保持盡可能短。從布局角度看，需要合理分離模擬信號(hào)部分、高速數(shù)字電路部分、噪聲源部分（繼電器、大電流開(kāi)關(guān)等）三部分，并盡量減少各部分之間的信號(hào)耦合。 有。其他。 G 在處理印刷電路板上的地線時(shí)，電源線和地線最為重要�？朔�電磁干擾最重要的手段就是接地。對(duì)于雙面板，我們特別注意地線的走線，采用單點(diǎn)接地的方式，將電源和地從電源兩端連接到印刷電路板上，有僅一個(gè)電源接觸點(diǎn)。有一個(gè)電源和接地觸點(diǎn)。印刷電路板上需要多條返回接地線，所有接地線都匯聚在電源返回觸點(diǎn)處。這就是所謂的單點(diǎn)地球。將所謂的模擬地、數(shù)字地、大功率設(shè)備地分開(kāi)，就是將走線分開(kāi)，最終全部匯聚到這個(gè)接地點(diǎn)。當(dāng)連接到印刷電路板以外的信號(hào)時(shí)，通常使用屏蔽電纜。對(duì)于高頻和數(shù)字信號(hào)，屏蔽電纜兩端接地。對(duì)于用于低頻模擬信號(hào)的屏蔽電纜，最好將一端接地。對(duì)噪聲和干擾非常敏感的電路，或者對(duì)高頻噪聲特別敏感的電路，應(yīng)該用金屬蓋屏蔽。 (7)善用去耦電容。一個(gè)好的高頻去耦電容可以去除高達(dá)1GHZ的高頻成分。陶瓷片式電容器和多層陶瓷電容器具有更好的高頻特性。設(shè)計(jì)印刷電路板時(shí)，必須在每個(gè)集成電路的電源和地之間添加去耦電容器。去耦電容器有兩個(gè)功能。一種是集成電路的儲(chǔ)能電容，在集成電路打開(kāi)和關(guān)閉的瞬間提供和吸收充放電能量，另一種則將其旁路。設(shè)備的高頻噪聲。數(shù)字電路典型的去耦電容為0.1uf，分布電感為5nH，并聯(lián)諧振頻率約為7MHz，對(duì)10MHz以下和40MHz以上的噪聲有良好的去耦效果。影響。 1uf、10uf電容，并聯(lián)諧振頻率在20MHz以上，消除高頻噪聲效果較好。電源輸入到印刷電路板，1uf 或10uf 高頻電容器通常很有用，并且在電池供電系統(tǒng)中也是必需的。每10個(gè)左右的集成電路，就增加一個(gè)充放電電容或儲(chǔ)放電電容。電容器尺寸可大至10uf。最好不要使用電解電容。電解電容器由兩層聚氨酯薄膜包裹。這種纏繞結(jié)構(gòu)在高頻下表現(xiàn)為電感器。最好使用膽電容或聚碳酸酯電容。

去耦電容的值的選擇并不嚴(yán)格，可以根據(jù)C=1/f（10MHz為0.1uf）計(jì)算，但對(duì)于由微控制器組成的系統(tǒng)，可以在0.1到0.01uf之間選擇。 3.具有降低噪音和電磁干擾的經(jīng)驗(yàn)。 (1)如果能用低速芯片，就不需要高速芯片，重要的地方都用高速芯片。 (2)可串接電阻，以降低控制電路上下兩端的跳變率。 (3) 請(qǐng)為繼電器等提供某種形式的衰減。 (4) 使用滿足您的系統(tǒng)要求的最低頻率時(shí)鐘。 (5) 時(shí)鐘發(fā)生器應(yīng)盡可能靠近使用時(shí)鐘的設(shè)備放置。晶振外殼必須接地。 (6) 用地線包圍時(shí)鐘區(qū)域，并保持時(shí)鐘線盡可能短。 (7)將I/O驅(qū)動(dòng)電路盡可能靠近印刷電路板邊緣放置，并盡快將其移離印刷電路板。進(jìn)入印刷電路板的信號(hào)必須經(jīng)過(guò)濾波，來(lái)自高噪聲區(qū)域的信號(hào)也必須經(jīng)過(guò)濾波，同時(shí)必須使用串聯(lián)終端電阻來(lái)減少信號(hào)反射。 (8)MCD不需要的端必須接高電平、接地或定義為輸出端，集成電路中必須連接電源地的端必須連接并懸空，不要保持原樣。 (9) 未使用的門(mén)電路的輸入端不要處于浮空狀態(tài)；未使用的運(yùn)算放大器的正輸入端接地，負(fù)輸入端連接輸出端。 (10)印刷電路板應(yīng)采用45度折線，而不是90度折線，以減少對(duì)外輻射和高頻信號(hào)的耦合。 (11) 印刷電路板根據(jù)其頻率和電流開(kāi)關(guān)特性進(jìn)行分段，將噪聲和非噪聲元件放置得更遠(yuǎn)。 (12)單板或多板時(shí)，使用1個(gè)電源點(diǎn)和1個(gè)接地點(diǎn)，電源線和地線盡量粗，價(jià)格便宜的話可以使用多層板，以減輕主板的負(fù)擔(dān)。接線。電源和接地電感。 (13) 使時(shí)鐘、總線和片選信號(hào)遠(yuǎn)離I/O 線和連接器。 (14)模擬電壓輸入線和參考電壓端子盡量遠(yuǎn)離數(shù)字電路信號(hào)線，特別是時(shí)鐘。 (15)對(duì)于A/D設(shè)備，最好將數(shù)字部分和模擬部分集成，而不是重復(fù)。 (16)與I/O線垂直的時(shí)鐘線比平行I/O線的干擾更小，并且時(shí)鐘組件的引腳遠(yuǎn)離I/O電纜。 (17) 元件引腳應(yīng)盡可能短，去耦電容引腳也應(yīng)盡可能短。 (18)關(guān)鍵線盡量粗，兩側(cè)加保護(hù)地。高速線路應(yīng)該短而直。 (19)對(duì)噪聲敏感的線路不宜與大電流、高速開(kāi)關(guān)線路并聯(lián)。 (20) 不要在晶體或其他對(duì)噪聲敏感的設(shè)備下走線。 (21)不要在弱信號(hào)電路或低頻電路中形成電流回路。 (22) 防止信號(hào)形成環(huán)路，如果不可避免，則盡可能減小環(huán)路面積。 (23) 每個(gè)集成電路一個(gè)去耦電容器。必須在每個(gè)電解電容器旁邊添加一個(gè)小型高頻旁路電容器。 (24)充放電電路的儲(chǔ)能電容采用大容量鉭電容或多晶電容代替電解電容。使用管狀電容器時(shí)，外殼必須接地。聲明：本文為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，如內(nèi)容或版權(quán)有問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系我們工作人員，我們將立即聯(lián)系您刪除！