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        在電路板的設計中怎樣保證電源的可靠性設計

        更新時間:2015-12-18 15:57:04點擊次數:3990次

        大家都知道,PCB走線越寬,載流能力越大。因此,假設在同等條件下,10mil的走線能承受1A,那么50mil的走線能承受多大電流?是5A嗎?答案自然是否定的??蓞⒖磥碜試H權威機構提供的推薦數據。
        在電路板的設計中,電源的可靠性設計是一個很關鍵的步驟,直接涉及到系統成敗的相關因素。即使在整個PCB板中的布線完成得都很好,但由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產品的性能下降,可靠性降低,有時甚至影響到產品的成功率。所以對電、地線的布線要認真對待,把電、地線所產生的噪聲干擾降到最低限度,以保證產品的質量。

        一、確定電源種類

        電源是電路中所有元器件工作的能量的來源,不同的元器件對電源的要求也不同,主要有功率要求、電位要求、頻率要求、“干凈度”要求。根據具體上述的不同的要求,對電源的布線的要求也不一樣。

        1 大功率電源

        布線要注意電源線的寬度,保證能承載所通過的功率,具體的線寬參照式(4-1);同時注意電源器件的散熱。在多層板設計中,通常都采用一層或者多層來作為電源層。

        2 弱數字信號和模擬信號的電源

        通常對電源的“干凈度”要求比較高。電源的干凈度,指的是電源中還有高頻干擾雜波的程度(紋波)。因此特別在數字和模擬電路混合,或者小功率信號和大功率信號混合的時候,電源應該各自供電,或者通過電感耦合的方式來將數字電源和模擬電源分開,保證擬電源的干凈度。

        3 數字電源

        數字信號工作在開關狀態,瞬間脈沖和開關,需要一個很大的瞬間電流,對電源產生很大的干擾,尤其是高頻干擾;同時數字電路器件為集成器件,對電源的電壓的范圍有比較苛刻的要求,如TTL電平、LVTTL電平、PECT電平、LVPECL電平等都對電源的穩定度和電壓范圍有自己的要求,在設計的時候一定要注意。

        二、估算電流,確定電源線寬

        根據各種芯片的資料和設計,估算該電源線路所通過的電流,確定所需要的導線寬度。根據經驗公式可以得到:

        W(線寬:mm)>=L(mm/A)xI(電流:A)

        式中只是一個經驗公式,同時應該根據所設計電路的具體情況可以進行適當修改,但是通過該經驗公式得到的數據完全可以保證該導線通過的電流。

        PCB載流能力的計算一直缺乏權威的技術方法、公式,經驗豐富CAD工程師依靠個人經驗能作出較準確的判斷。但是對于CAD新手,可謂遇上一道難題。

        PCB的載流能力取決與以下因素:

        (1)線寬;

        (2)線厚(銅箔厚度);

        (3)容許溫升。

        聯系電話:0755-82815425

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