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求问专家:电源线走线很长时每隔3000mil对地加去耦合电容的问题

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csdgavin 发表于 2012-8-3 17:41:40 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
PCB设计规则中有一条是:在单面板或双面板中,如果电源线走线很长,应每隔3000mil对地加去耦合电容,电容取值为10uF1000pF
问题:规则大家都清楚,就是不清楚为什么是以3000MIL为一段进行滤波。
个人自己找原因:问同事后,他表示是通过仿真得来的结果。
          我通过PCB走线达到20分之一波长便会形成天线效应进行计算,发现它对应的频率为197MHz。而它所加的去藕电容值1000PF对应滤波频率为
          160MHZ,10UF的为1Mhz以下。
而就我以前所遇到的因电源导致的辐射超标确实有常在200Mhz左右。个人怀疑,这规则是否是针对200MHZ的电源辐射进行处理的。如果是,我认为以1200MIL为节点进行滤波不是更好,因为它对应的频率达500MHz(也就是说低于500Mhz的频率点不会通过这段电源线进行辐射),滤波电容取100PF。这样处理,对于辐射不是更安全么?
但是,我个人也有这样一种观感,那就是以3000MIL为节点进行一次滤波,比1200MIL进行一次可以节省一半的电容。


求教问题:1.上述以3000MIL为节点进行一次滤波是怎么来的?经验值?还是防真得到的理论值(不知道如何防的)?还是像我所分析的一样为针对电源的谐波干扰?
      2.开关电源之后在直流端口的有效谐波干扰频率有多大?因为200Mhz常见,但也不见得是开关电源本身产生的,也许是其它信号耦合所致。







精彩评论12

 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-3 17:45:38 | 显示全部楼层
再追问一个问题:为什么只在单面板和双面板时,电源才这样处理?
我个人认为不管是多少层的板子,只要走面顶层和底层的电源线都应该这样处理。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-3 17:50:11 | 显示全部楼层
不好意思,再补充一下:时钟信号线和对噪声敏感等关键网络两侧建议包地线,包地线每隔3000mil接地保证包地线上各点电位相等;
这条规则和上面的一样,都是以3000MIL。应该是一样的原因得到的。还请了解的高人一并解释一下。。谢谢了
allenhua 发表于 2012-8-3 20:44:07 | 显示全部楼层
对于您的#1,这个规则不知道从哪儿来定,也许是属于内部规则,应产品而言。
对于您的#2,这样做没有坏处会好,付出的代价就是成本和PCB空间。
对于您的#3,是这样的。其实这个知道可以长点,也可以短点。依据你需要处理的电源上噪声情况。如果仅仅是电源系统或者速率比较低的系统来说,这个长度是可以的。一般来说低频段在于200M对应波长的1/20就是3000mils. 这个时候使用的电容容值大小差异不大,主要是一个回流路径,减小环路面积。
桃花岛主 发表于 2012-8-4 15:58:43 | 显示全部楼层
单面板和双面板,电源线要布线,阻抗比较大,器件开关动作时,地弹比较大,每隔一定距离加电容有利于降低电源线阻抗,降低地弹噪声;
多层板有平面层,平面层阻抗很小,地弹就不突出了;
我是这样想的。
xinlike 发表于 2012-8-4 23:11:42 | 显示全部楼层
干扰源、耦合途径和敏感设备,三要素才是王道。
你首先的知道干扰源的频率。所以,在不知道干扰源的频率情况下,3000mil无从得来,不过你说仿真倒是能够得到。不过如果是仿真的话,应该靠近干扰源进行滤波。这样不一定必须各3000mil就进行滤波了。
其它的问题,也考虑干扰源在哪。不过干扰源定位不会太容易。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-6 11:28:58 | 显示全部楼层
关于这条规则,是在网上一编文章中看到的。关于它的解释是:
【原理分析】:滤除电源线上地高频噪声。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-6 11:31:22 | 显示全部楼层
单面板和双面板,电源线要布线,阻抗比较大,器件开关动作时,地弹比较大,每隔一定距离加电容有利于降低电 ...
桃花岛主 发表于 2012-8-4 15:58



    岛主对于单面板和双面板应用此规则的原因,分析的很有道理。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-6 11:35:25 | 显示全部楼层
回复 4# allenhua


    谢谢您的解释,因为此规则我们公司引用为设计规范了,所以得深究一下。。。
 楼主| csdgavin 发表于 2012-8-6 11:36:53 | 显示全部楼层
回复 7# 化二为一


    呵呵,学习中呢。。。
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