在用于模拟数字混合电路的印刷电路板设计当中，分区实现排布的模式这种情形可是决定性能的起着关键要素作用的一步。合乎道理的排布方式能够有效地去隔离数字类型的噪声对……
在用于模拟数字混合电路的印刷电路板设计当中，分区实现排布的模式这种情形可是决定性能的起着关键要素作用的一步。合乎道理的排布方式能够有效地去隔离数字类型的噪声对于模拟这般状态信号而言的困扰干扰情况，最终确使电路稳定得以按照预设的设计指标要求而正常工作运行着呢。接下来所呈现的这些内容是以实际存在的工程经验作为依据支撑的，进而进行了对分区布局核心要点的梳理工作。
如何区分模拟与数字器件
弄清楚器件到底属于哪种类型，这可是布局的先行之举，绝不能仅仅依照封装的外在形状去判断，而是应当依据它所处理的工作信号是何种类型来判别。对于模拟器件而言，它所处理的是那种呈现出持续不断的变化态势的电压或者电流信号，就像具备运算放大功能的器件、具备音频编解码功能的器件、用于电源管理的芯片、各类传感器以及跟它们相关联的电路那样。数字器件所处理的则是离散的逻辑电平信号，比如有着微控制功能的器件、FPGA、DDR内存、用于以太网收发的器件。要是有一个芯片它同时拥有两种功能，好比那种混合信号的ADC，在它的内部会有清晰明确的模拟地以及数字地的划分，在进行布局操作的时候，必须要极其严格地把它们放置在分区的边界线上。
模拟数字分区的基本原则是什么
基本原则是，分区需进行物理分隔以及流量控制。第一步，要把PCB板面，按照空间来划分成模拟区还有数字区，模拟器件集中摆放在一侧，数字器件则在另一侧。完成分区后，跨区信号线的管理极为关键，所有跨过分区边界的信号线，像从ADC到MCU。的数据线，都必须经由特定通道，绝对不可以穿越模拟器件下方的地层。与此同时，模拟电源和数字电源的走线也得分开，一般从电源模块输出之后，马上通过磁珠或者零欧电阻进行单点隔离。
如何规划地平面防止信号干扰
地表平面作为回流路径的承载之物，当规划出现不恰当状况时会招致严重干扰，于多层板设计之时，一般而言需要一个完备的地层，只是模拟地以及数字地在芯片临近区域是相互分开的，关键的操作是“地分割”或者“地隔离”，也就是于模拟器件下方铺设模拟地平面，于数字器件下方铺设数字地平面，两者在某一点借助窄窄的路径进行连接，这个点通常被选定在混合信号芯片下方，如此一来，数字信号的大电流跳变仅仅会在地平面的一侧进行回流，不会对敏感的模拟地造成污染，务必要防止模拟信号跨越数字地平面的缝隙。
布局时要避开哪些常见误区
其中一个较为常见的误区在于，分区边界模糊不清，致使数字器件与模拟器件混杂放置，举例来说，像是把电感、晶振这类具备强辐射特性的器件安置在模拟电路的近旁。另一个误区是，对电源去耦予以忽视，每个模拟芯片的电源引脚都必然要在紧邻位置配置小电容，倘若电容距离过远，去耦路径的电感便会增大，高频噪声就会趁机窜入电源系统。还有一个误区是，在单点连接的地线上传输大电流，从而造成地电位出现抬升情况。最终，散热同样属于布局范畴，功率模拟器件周边需预留出充足的铜皮以及过孔区域，绝不能为了实现隔离而牺牲散热通道。
当你于混合电路布局期间，所碰到的最难予以处理的干扰问题又是哪一类呢？欢迎在评论区域分享你的经历，一块儿交流解决思路，若认为本文具备效用，请点赞并且分享给更多的工程师朋友。
微信扫一扫 
