電子產(chǎn)品要工作就離不開電源，電源的設(shè)計在嵌入式行業(yè)、通信行業(yè)、工控行業(yè)都非常重要，可靠穩(wěn)定的供電方案可以使產(chǎn)品工作更穩(wěn)定、性能更好、工作壽命更長。
在PCB設(shè)計的過程中，從EMC角度，首先要考慮三個主要因素:輸入/輸出參數(shù),器件密度和功耗。一個實用的規(guī)則是片狀元件所占面積為基片的20%,每平方英寸耗散功率不大于2W。在器件布置方面,原則上應(yīng)將相互有關(guān)的器件盡量靠近,將數(shù)字電路、模擬電路及電源電路分別放置,將高頻電路與低頻電路分開。易產(chǎn)生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路等應(yīng)盡量遠(yuǎn)離邏輯電路。對時鐘電路和高頻電路等主要干擾和輻射源應(yīng)單獨安排,遠(yuǎn)離敏感電路。輸入輸出芯片要位于接近混合電路封裝的I/O出口處。
高頻元器件盡可能縮短連線,以減少分布參數(shù)和相互間的電磁干擾,易受干擾元器件不能相互離得太近,輸入輸出盡量遠(yuǎn)離。震蕩器盡可能靠近使用時鐘芯片的位置,并遠(yuǎn)離信號接口和低電平信號芯片。元器件要與基片的一邊平行或垂直,盡可能使元器件平行排列,這樣不僅會減小元器件之間的分布參數(shù),也符合混合電路的制造工藝,易于生產(chǎn)。在混合電路基片上電源和接地的引出焊盤應(yīng)對稱布置,最好均勻地分布許多電源和接地的I/O連接。裸芯片的貼裝區(qū)連接到最負(fù)的電位平面。在選用多層混合電路時,電路板的層間安排隨著具體電路改變,但一般具有以下特征：
(3) 布線層應(yīng)盡量安排與電源或地平面相鄰以產(chǎn)生通量對消作用。
混合集成電路有三種制造工藝可供選擇,單層薄膜、多層厚膜和多層共燒厚膜。薄膜工藝能夠生產(chǎn)高密度混合電路所需的小尺寸、低功率和高電流密度的元器件,具有高質(zhì)量、穩(wěn)定、可靠和靈活的特點,適合于高速高頻和高封裝密度的電路中。但只能做單層布線且成本較高。
多層厚膜工藝能夠以較低的成本制造多層互連電路, 從電磁兼容的角度來說,多層布線可以減小線路板的電磁輻射并提高線路板的抗干擾能力。因為可以設(shè)置專門的電源層和地層,使信號與地線之間的距離僅為層間距離。這樣,板上所有信號的回路面積就可以降至最小,從而有效減小差模輻射。其中多層共燒厚膜工藝具有更多的優(yōu)點,是目前無源集成的主流技術(shù)。它可以實現(xiàn)更多層的布線,易于內(nèi)埋元器件,提高組裝密度,具有良好的高頻特性和高速傳輸特性。
此外,與薄膜技術(shù)具有良好的兼容性,二者結(jié)合可實現(xiàn)更高組裝密度和更好性能的混合多層電路。混合電路中的有源器件一般選用裸芯片,沒有裸芯片時可選用相應(yīng)的封裝好的芯片,為得到最好的EMC特性,盡量選用表貼式芯片。選擇芯片時在滿足產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的前提下,盡量選用低速時鐘。在HC能用時絕不使用AC，CMOS4000能行就不用HC。電容應(yīng)具有低的等效串聯(lián)電阻,這樣可以避免對信號造成大的衰減。
