Altium Designer使用3:關於各模組分開佈線的理解( 1)
觀看"杜洋AD的講解視訊",杜洋著重強調了"模組分開"佈線的好處。
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元件佈局原則
首先劃分區域。根據電路的功能單元,對電路的全部元器件進行整體考慮,將各個功能電路單元按照模組劃分大體區域,使佈局適合訊號流通,並儘量保持方向一致。
如上圖所示,大體的功能模組比如電源部分,核心控制部分,訊號輸入處理部分,訊號輸出處理部分,接外掛部分,人機互動部分等等
然後以每個功能模組電路的核心元件為中心,圍繞這個中心來進行佈局。元器件應均勻、整體、緊湊的排列在PCB上,儘量減少和縮短各元器件之間的引線和連線以方便佈線並減少電磁干擾。在PCB中,特殊的元件比如電源器件、可調器件、發熱及熱敏感器件、高頻部分的關鍵元件、核心
DC/DC 變換器、開關元件和整流器應儘可能靠近變壓器放置,整流二極體儘可能靠近調壓元件和濾波電容器。以減小其線路長度。
電磁干擾(EMI)濾波器要儘可能靠近 EMI 源。儘可能縮短高頻元器件之間的連線,設法減少他們的分佈引數及和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互離的太近,輸入和輸出應儘量遠離。
對於電位器、可調電感線圈、可變電容器、微動開關等可調元器件的佈局應考慮整塊扳子的結構要求,一些經常用到的開關,在結構允許的情況下,應放置到手容易接觸到的地方
發熱元件應該佈置在 PCB 的邊緣,以利散熱。如果 PCB 為垂直安裝,發熱元件應該佈置在 PCB 的上方。熱敏元件應遠離發熱元件。
在電源佈局時,儘量讓器件佈局方便電源線佈線走向。佈局時需要考慮減小輸入電源迴路的面積。滿足流通的情況下,避免輸入電源線滿板跑,迴路圈起來的面積過大。電源線與地線的位置良好配合,可降低電磁干擾的影響。如果電源線和地線配合不當,會出現很多環路,並可能產生噪聲。
高、低頻電路由於頻率不同,其干擾以及抑制干擾的方法也不相同。所以在元件佈局時,應將數位電路、類比電路以及電源電路按模組分開佈局。將高頻電路與低頻電路有效隔離,或者分成小的子電路模組板,之間用接外掛連線。
此外,佈局中還應特別注意強、弱訊號的器件分佈及訊號傳輸方向路徑等問題。為將干擾減輕到最小程度,類比電路部分和數位電路部分分隔開之後,保持高、中、低速邏輯電路在 PCB 上也要用不同區域,PCB 板按頻率和電流開關特性分割槽。噪聲元件與非噪聲元件要距離遠一些。熱敏元件與發熱元件距離遠一些。低電平訊號通道遠離高電平訊號通道和無濾波的電源線。將低電平的類比電路和數位電路分開,避免類比電路、數位電路和電源公共回線產生公共阻抗耦合。