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開關(guān)電源之PCB設(shè)計中什么是3W原則、20H原則和五五原則

來源:東莞市成良智能科技   發(fā)布時間:2020-11-09   點擊量:1284



3W原則
在開關(guān)電源之PCB設(shè)計中為了減少線間串?dāng)_,應(yīng)保證線間距足夠大,當(dāng)線中心間距不少于3倍線寬時,則可保持大部分電場不互相干擾,這就是3W規(guī)則。3W原則是指多個高速信號線長距離走線的時候,其間距應(yīng)該遵循3W原則,而并不是板上所有的布線都要強制符合3W原則。

開關(guān)電源之PCB設(shè)計滿足3W原則能使信號間的串?dāng)_減少70%,而滿足10W則能使信號間的串?dāng)_減少近98%。3W原則雖然易記,但要強調(diào)一點,這個原則成立是有先前條件的。從串?dāng)_成因的物理意義考量,要有效防止串?dāng)_,該間距與疊層高度、導(dǎo)線線寬相關(guān)。一般在設(shè)計過程中因走線過密無法所有的信號線都滿足3W的話,我們可以只將敏感信號采用3W處理。

開關(guān)電源之PCB設(shè)計滿足20H原則
是指電源層相對地層內(nèi)縮20H的距離,當(dāng)然也是為抑制邊緣輻射效應(yīng)。在板的邊緣會向外輻射電磁干擾。將電源層內(nèi)縮,使得電場只在接地層的范圍內(nèi)傳導(dǎo)。有效的提高了EMC。若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場限制在接地邊沿內(nèi);內(nèi)縮100H則可以將98%的電場限制在內(nèi)?!?0H規(guī)則”的采用是指要確保電源平面的邊緣要比0V平面邊緣至少縮入相當(dāng)于兩個平面間層距的20倍。

這個規(guī)則經(jīng)常被要求用來作為降低來自0V/電源平面結(jié)構(gòu)的側(cè)邊射擊發(fā)射技術(shù) 。但是,20H規(guī)則僅在某些特定的條件下才會提供明顯的效果。這些特定條件包括有:
1、在電源總線中電流波動的上升/下降時間要小于1ns。
2、電源平面要處在開關(guān)電源之PCB的內(nèi)部層面上,并且與它相鄰的上下兩個層面都為0V平面。這兩個0V平面向外延伸的距離至少要相當(dāng)于它們各自與電源平面間層距的20倍。3、在所關(guān)心的任何頻率上,電源總線結(jié)構(gòu)不會產(chǎn)生諧振。4、開關(guān)電源之PCB的總導(dǎo)數(shù)至少為8層或更多。
                                     
五五原則
開關(guān)電源之印制板層數(shù)選擇規(guī)則,則PCB板須采用多層板,這是一般的規(guī)則,有的時候出于成本等因素的考慮,采用雙層板結(jié)構(gòu)時,這種情況下,最好將印制板的一面做為一個完整的地平面層。
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