本期大講台推出EMC工程師網友楊鵬關於高速PCB的EMC設計的學習力作：詳細完整的一一剖析高速印製電路板中布局、布線、接地的EMC設計，並通過具體的實際案例，重點介紹高速印製電路板中的I/O端、混合數/模
、時鍾、電源、信號完整性等電磁兼容設計。全文中所列的設計規則
，可以幫助大家在PCB設she計ji中zhong解jie決jue大da部bu分fen的de電dian磁ci兼jian容rong問wen題ti，再zai通tong過guo少shao量liang外wai圍wei瞬shun態tai抑yi製zhi器qi件jian和he濾lv波bo電dian路lu及ji適shi當dang的de外wai殼ke屏ping蔽bi和he正zheng確que的de接jie地di，就jiu可ke以yi輕qing鬆song完wan成cheng一yi個ge滿man足zu電dian磁ci兼jian容rong要yao求qiu的de產chan品pin。

第一講 PCB元器件的EMC布局設計
第二講 PCB的EMC布線之分割
、反射幹擾抑和去耦電容配置
第三講 PCB的EMC布線技術和去耦電容走線實例分析

電子設備中地線結構大致有係統地、機殼地（屏蔽地）
、數字地（邏輯地）和模擬地等。在 PCB板的地線設計中，接地技術既應用於多層PCB
，也應用於單層PCB。接地技術的目標是最小化接地阻抗，從此減少從電路返回到電源之間的接地回路的電勢。

(1) 正確選擇單點接地與多點接地

在低頻電路中，信號的工作頻率小於1MHz

，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環流對幹擾影響較大
，因而應采用一點接地。當信號工作頻率 大於10MHz時，地線阻抗變得很大，此時應盡量降低地線阻抗，應采用就近多點接地。當工作頻率在1~10MHz時
，如果采用一點接地
，其地線長度不應超 過波長的1/20，否則應采用多點接地法。高頻電路宜采用多點串聯接地，地線應短而粗，高頻元件周圍盡量布置柵格狀大麵積接地銅箔。

(2) 將數字電路與模擬電路分開

電(dian)路(lu)板(ban)上(shang)既(ji)有(you)高(gao)速(su)邏(luo)輯(ji)電(dian)路(lu)，又(you)有(you)線(xian)性(xing)電(dian)路(lu)，應(ying)使(shi)它(ta)們(men)盡(jin)量(liang)分(fen)開(kai)，而(er)兩(liang)者(zhe)的(de)地(di)線(xian)不(bu)要(yao)相(xiang)混(hun)
，分(fen)別(bie)與(yu)電(dian)源(yuan)端(duan)地(di)線(xian)相(xiang)連(lian)。要(yao)盡(jin)量(liang)加(jia)大(da)線(xian)性(xing)電(dian)路(lu)的(de)接(jie)地(di)麵(mian)積(ji)。

(3) 盡量加粗接地線

ruojiedixianhenxi，jiedidianweizesuidianliudebianhuaerbianhua，zhishidianzishebeidedingshixinhaodianpingbuwen
，kangzaoshengxingnengbianhuai。yinciyingjiangjiedixianjinliangjiacu，shitanengtongguosanbeiyuyinzhixianlubandeyunxudianliu。ruyoukeneng，jiedixiandekuanduyingdayu3mm。

(4) 將接地線構成閉環路

設計隻由數字電路組成的印製線路板的地線係統時，將接地線做成閉環路可以明顯的提高抗噪聲能力。其原因在於：印製線路板上有很多集成電路元件

，尤其遇有耗 dianduodeyuanjianshi，yinshoujiedixiancuxidexianzhi，huizaidijieshangchanshengjiaodadedianweicha，yinqikangzaoshengnenglixiajiang，ruojiangjiedijiegouchenghuanlu，zehuisuoxiaodianweichazhi


，tigaodianzishebeidekangzaoshengneng 力。

(5) 多層線路板設計時
，將其中一層作為“全地平麵”

當采用多層線路板設計時
，可將其中一層作為“全地平麵”
，這樣可減少接地阻抗
，同時又起到屏蔽作用。我們常常在印製板周邊布一圈寬的地線，也是起著同樣的作用。

(6) 單層PCB的接地線

在單層（單麵）PCB中，接地線的寬度應盡可能的寬，且至少應為1.5mm(60mil)。由於在單層PCB上無法實現星形布線，因此跳線和地線寬度的改變應當保持為最低，否則將引起線路阻抗與電感的變化。

(7) 雙層PCB的接地線

在雙層（雙麵）PCB中，對於數字電路優先使用地線柵格/點陣布線，這種布線方式可以減少接地阻抗
、接地回路和信號環路。像在單層PCB中那樣，地線和電 源線的寬度最少應為1.5mm。另外的一種布局是將接地層放在一邊
，信號和電源線放於另一邊。在這種布置方式中將進一步減少接地回路和阻抗。此時
，去耦電 容可以放置在距離IC供電線和接地層之間盡可能近的地方。

(8) PCB電容

下頁內容：PCB電容和電源要求等PCB地線設計規則
[page]
在多層板上，由分離電源麵和地麵的絕緣薄層產生了PCB電容。在單層板上

，電源線和地線的平行布放__也將存在這種電容效應。PCB電容的一個優點是它具 youfeichanggaodepinlvxiangyinghejunyundefenbuzaizhenggemianhuozhengtiaoxianshangdedichuanliandiangan，tadengxiaoyuyigejunyunfenbuzaizhenggebanshangdequoudianrong。meiyourenheyigedandudefenliyuanjianjuyouzhegetexing。

(9) 高速電路與低速電路

布放高速電路和元件時應使其更接近接地麵
，而低速電路和元件應使其接近電源麵。

(10) 地的銅填充

在某些模擬電路中
，沒有用到的電路板區域是由一個大的接地麵來覆蓋
，以此提供屏蔽和增加去耦能力。但是假如這片銅區是懸空的（比如它沒有和地連接），那麼它可能表現為一個天線，並將導致電磁兼容問題。

(11) 多層PCB中的接地麵和電源麵

在多層PCB中，推薦把電源麵和接地麵盡可能近的放置在相鄰的層中，以便在整個板上產生一個大的PCB電容。速度最快的關鍵信號應當臨近接地麵的一邊，非關鍵信號則布置靠近電源麵。

(12) 電源要求

當電路需要不止一個電源供給時，采用接地將每個電源分離開。但是在單層PCBzhongduodianjiedishibukenengde。yizhongjiejuefangfashibacongyigedianyuanzhongyinchudedianyuanxianhedixiantongqitadedianyuanxianhedixianfengekai，zhetongyangyouzhuyubimiandianyuanzhijiandezaoshengouhe。

相關內容：
第一講 PCB元器件的EMC布局設計
第二講 PCB的EMC布線之分割、反射幹擾抑和去耦電容配置
第三講 PCB的EMC布線技術和去耦電容走線實例分析