高質(zhì)量PCB設(shè)計(jì)理論

2.3.電源線布置與電源濾波

一般的文獻(xiàn)都認(rèn)為電源線應(yīng)盡可能粗，對(duì)此我不敢完全茍同。只有在大功率（1秒內(nèi)平均電源電流可能達(dá)到1A）的場(chǎng)合，才必須保證足夠的電源線寬度（我的經(jīng)驗(yàn)，每1A電流對(duì)應(yīng)50mil能夠滿足大多數(shù)場(chǎng)合的需求）。如果只為了防止信號(hào)的竄擾的話，電源線的寬度不是關(guān)鍵。甚至，有時(shí)細(xì)一些的電源線更有利！電源的質(zhì)量一般主要不在于其絕對(duì)值，而在于電源的波動(dòng)和迭加的干擾。解決電源干擾的關(guān)鍵在于濾波電容！如果你的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)電源質(zhì)量的確有苛刻的要求，就不要吝嗇濾波電容的錢！使用濾波電容時(shí)要注意以下幾條：

整個(gè)電路的電源輸入端應(yīng)該有總的濾波措施，而且各種類型的電容要互相搭配，一樣都不能少，至少不會(huì)壞事的J對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)至少要有100uF電解＋ 10uF片鉭＋0.1uF貼片＋1nF貼片。較高頻（100kHz）100uF電解＋10uF片鉭＋0.47uF貼片＋0.1uF貼片。交流模擬系統(tǒng)：對(duì)于直流及低頻模擬系統(tǒng)：1000uF｜1000uF電解＋10uF片鉭＋1uF貼片＋0.1uF貼片。

每個(gè)重要芯片身邊都應(yīng)該有一套濾波電容。對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)，一個(gè)0.1uF貼片一般就夠了，重要的或工作電流較大的芯片還應(yīng)并上一個(gè)10uF片鉭或1uF 貼片，工作頻率最高的芯片（CPU、晶振）還要并10nF|470pF或一個(gè)1nF。該電容應(yīng)盡可能接近芯片的電源管腳并盡可能直接連接，越小的應(yīng)越靠近。

對(duì)于芯片濾波電容，以內(nèi)（濾波電容至芯片電源管腳）的一段應(yīng)盡可能粗，如能采用多根細(xì)線并排就更好。有了濾波電容提供低（交流）阻抗電壓源并抑制交流耦合干擾，電容管腳以外（指從總電源至濾波電容的一段）的電源線就不那幺重要了，線寬不必太粗，至少不必為此占用大量的板面積。某些模擬系統(tǒng)中還要求電源輸入采用RC濾波網(wǎng)絡(luò)以進(jìn)一步抑制干擾，而較細(xì)的電源線有時(shí)恰好就兼具RC濾波器中電阻的作用，反而有利。

對(duì)于工作溫度變化范圍較大的系統(tǒng)，要注意鋁電解電容在低溫下性能會(huì)降低甚至喪失濾波作用，此時(shí)要用適當(dāng)?shù)你g電容代替之。例如，用100uF鉭|1000uF鋁代替470uF鋁，或用22uF片鉭代100uF鋁。

注意鋁電解電容不要離大功率發(fā)熱器件太近，否則容易帶來?yè)p壞電容。