北京高低温环境试验及电磁兼容测试实验室

PCB 布局上不应有任何未连接的东西。如果你的板上有一个开放空间，得用铜和过孔填充它以连接接地层，这将为 PCB 的所有信号创建一个结构化的路径，以有效地到达地面。

02、接地层

使用接地层是许多 PCB 设计人员最常用的技术。接地层通常由铜制成，覆盖 PCB 上没有组件或走线的所有区域。一些规则适用于接地层，具体取决于电路板的层数。例如，如果电路板有两层，则规则规定应该将接地层放在底层，将走线和组件放在顶层。

放置接地层时，应确保它不会形成导电材料环。该环增加了接地层对电磁干扰 (EMI) 的敏感性。当外部磁场与导电环接触时，它会充当电感，产生称为接地回路的电流。接地回路会干扰产生电噪声的其他电路。

当在整个底层的下方放置一个接地层并移除所有包含电气元件的部件时，可能会形成一个导电环。应确保走线尽可能短，并在其下方放置接地层以防止出现振铃。此外，可以通过调整走线和组件的布局来避免创建导电环。

每个组件都必须单独连接到一个实心接地层以避免接地回路。

使用机箱接地时，你可以通过在连接到机箱的接地部分放置一个空隙来避免接地回路，如下所示。电容的使用提供了一个交流接地点。对于需要使用墙壁电源并需要直接返回地面的电气设备来说，这是一种理想的情况。

03、模拟和数字组件排列

元件应布置在靠近地的信号层上，以使返回路径短且走线耦合到地。如果 PCB 包含模拟和数字组件，则必须非常小心地放置接地连接。电路板的模拟部分和数字部分应该在物理上分开，但它们仍然需要连接到电源返回路径。

有些人可能会建议将数字地和模拟地完全分开，然后使用铁氧体磁珠将它们连接起来，但这可能会产生比它所解决的更多的 EMI 和噪声问题，尤其是当在非常高的频率下工作时。

连接这些部分的一个好方法是将电源返回路径放置在两个平面之间，这样任何一个部分的返回电流都不会进入另一个平面。重要的是要注意，不应在两个接地层之间的间隙上布线任何走线，因为这会产生很长的电流返回路径，极易受到 EMI 的影响。接地层之间的空间可用于放置 ADC 等混合信号组件。

04、接地层过孔

如果 PCB 的两侧都有接地层，它们将通过板上许多不同位置的过孔连接。这些通孔是穿过电路板并将两侧相互连接的孔，允许从任何可以插入通孔的地方访问接地层。

使用过孔可以帮助你避免接地环路。它们将组件直接连接到接地点，接地点通过低阻抗连接到电路的所有其他接地点，同时还有助于缩短返回循环的长度。

接地平面通常在流入它的电流频率的特定波长处谐振。你应该在接地层周围以精确的间隔放置过孔，以避免接地层谐振。帐篷通孔是 PCB 板的一个重要方面，因为它们通过通孔将热量吸收到板的另一侧，从而有助于冷却热运行的组件。

在 PCB 板布局没有过孔的情况下，可以使用小型钻孔机钻几个孔，然后将铜穿过孔并焊接，从而实现两侧的连接。

05、去耦

去耦是在集成电路芯片旁边实施LC 网络提供瞬态开关电流的过程。为集成电路芯片安装电源引脚将它们连接到外部电源。此外，还包含将它们连接到 PCB 接地层的接地引脚。

应该在电源引脚和组平面之间 放置去耦电容，以消除由芯片中提供的电压产生的振荡。

去耦电容对于改善和增强 PCB 的功能至关重要。电容设计用于存储电荷，因此 PCB 中的去耦电容充当电荷存储设备。

因此，如果 IC 需要更多电荷，则去耦电容通过低电感路径向 IC 提供电荷。除了增强 PCB 功能外，去耦电容还可以有效降低 多层平面上电源产生的噪声。此外，去耦电容还降低了 EMI。