[激光原理与应用-95]：电控 - PCB布线常见降低信号干扰的手段

本文主要是介绍[激光原理与应用-95]：电控 - PCB布线常见降低信号干扰的手段，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、降低信号干扰的PCB布线

二、常见规则与技巧

2.1. 布线规则

(1) 信号线和电源线分开布线

(2) 信号线和地线相邻布线

(3) 高频信号线短而直

(4) 电源线宽而短

(5)地线密集布线

2.2. 布线技巧

(1)使用层间连接

(2)使用电容和电感

(3)使用阻抗匹配

一、降低信号干扰的PCB布线

在PCB布线中，降低信号干扰是确保电路性能稳定性的重要手段。

以下是一些常见的降低信号干扰的手段，它们结合了参考文章中的相关信息和数字：

差分对布线：
- 差分对是一对相对的信号线，其电压差用于数据传输。
- 保持两条线路长度相等，走线路径相似，且尽量靠近，以减小共模干扰的影响。
- 布局时，差分对之间的间距应小于其他非差分对线路间距的20%。
避免平行敏感线路：
- 平行敏感线路容易产生串扰和互相干扰。
- 在PCB布线过程中，应尽量避免平行布线，特别是在高频率和高速传输的线路中。
- 可以采用交错布线的方式，将敏感线路交错排列，降低互相干扰的可能性。
差分对与单端信号分离：
- 差分对和单端信号应尽量分离布线，避免交叉和重叠。
- 单端信号线路容易受到外部电磁干扰的影响，因此应该尽量远离干扰源。
地线设计与平面布局：
- 良好的地线设计是避免电磁干扰的关键之一。
- 地线应该尽可能贴近信号线路并形成环状，以提供良好的回流路径，减小信号环路面积，降低电磁辐射。
- 地线平面的合理布局也能有效减小电磁干扰。
良好的电源线设计：
- 电源线的设计对信号干扰和电磁干扰有着重要影响。
- 电源线应该短而粗，减小电源线的电阻和电感，确保电源的稳定供应。
- 电源线和信号线应尽量分离布线，避免共享走线路径。
地线和电源线分离：
- 为了避免地线和电源线之间的互相干扰，应尽量分离它们的布线路径。
- 在高功率和高频率电路中，地线和电源线的分离布线更为重要。
仿真分析和原型验证：
- 在PCB布线设计完成后，进行仿真分析和原型验证是必不可少的步骤。
- 通过仿真分析，可以评估布线设计的性能和稳定性，发现潜在的干扰问题并及时调整。
使用屏蔽线材和屏蔽罩：
- 当信号传输线路易受到外界干扰时，考虑带有屏蔽的线材进行连接，接地屏蔽层，来抗干扰。
- 在感觉到可能会有干扰源的电路周边，使用金属屏蔽罩，以隔离或屏蔽外部干扰。
合理设置层和布线：
- 合理设置布线层和布线间距，减小并行信号长度，缩短信号层与平面层的间距，增大信号线间距，这些措施都可以有效减小串扰。
阻抗匹配：
- 如果传输线近端或远端终端阻抗与传输线阻抗匹配，可以大大减小串扰的幅度。