30条PCB设计时提升降噪与抗电磁干扰能力的技巧

在设计电子设备时，确保电路板（PCB）的抗干扰能力至关重要。以下是一些优化后的策略，旨在提升PCB的抗干扰性能：

1. 优先选择低频芯片，仅在关键环节使用高速芯片，以减少不必要的干扰。
2. 通过串联电阻来减缓控制电路的信号跳变速度，降低电磁干扰。
3. 为继电器等设备提供阻尼，以减少开关时产生的干扰。
4. 使用最低频率的时钟，以满足系统需求，减少高频干扰。
5. 将时钟发生器放置在靠近使用该时钟的器件的位置，并确保石英晶体振荡器的外壳接地。
6. 使用地线围绕时钟区域，缩短时钟线长度，以减少干扰。
7. 将I/O驱动电路设计在PCB边缘，快速引导信号离开板面。对输入信号进行滤波，减少反射。
8. 对于MCD未使用的引脚，确保它们接高电平、接地或定义为输出端，避免悬空。
9. 对于未使用的门电路输入端和运放输入端，避免悬空，确保它们正确接地。
10. 采用45度折线而非90度折线布线，减少高频信号的辐射和耦合。
11. 根据频率和电流开关特性对PCB进行分区，将噪声元件与非噪声元件隔离。
12. 对于单面板和双面板，采用单点电源和单点接地，加粗电源线和地线，考虑使用多层板以减少电源和地的电感。
13. 将时钟、总线和片选信号远离I/O线和连接器，以减少干扰。
14. 模拟电压输入线和参考电压端应远离数字电路信号线，尤其是时钟线。
15. 对于A/D转换器，确保数字部分和模拟部分在同一侧，避免交叉干扰。
16. 时钟线垂直于I/O线可以减少干扰，同时时钟元件引脚应远离I/O电缆。
17. 缩短元件引脚和去耦电容引脚，以减少干扰。
18. 对关键线路加粗，并在两侧加上保护地。高速线路应短且直。
19. 避免将对噪声敏感的线路与大电流或高速开关线路平行布置。
20. 在石英晶体和对噪声敏感的器件下方避免走线。
21. 在弱信号电路和低频电路周围避免形成电流环路。
22. 避免任何信号形成环路，如果不可避免，应尽量减小环路区域。
23. 每个集成电路旁边放置一个去耦电容，并在每个电解电容旁添加一个小的高频旁路电容。
24. 使用大容量的钽电容或聚酷电容作为电路充放电储能电容，避免使用电解电容。管状电容的外壳应接地。
25. 减少印制导线的不连续性，避免导线宽度突变，拐角应大于90度，禁止环状走线。
26. 时钟信号引线容易产生电磁辐射干扰，应与地线回路靠近，并紧挨着连接器放置驱动器。
27. 总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线，对于离开PCB的引线，驱动器应紧挨连接器。
28. 数据总线的布线应在每两根信号线之间夹一根信号地线，地回路应紧挨最不重要的地址引线。
29. 将数字电路与模拟电路分开，避免两者的地线相混，分别与电源端地线相连，并加大线性电路的接地面积。
30. 加粗接地线，以减少因电流变化导致的接地电位变化，提高设备的抗干扰性能。尽可能使接地线宽度大于3mm。