PCB接地设计：中兴规范详解与干扰抑制

"PCB接地设计原则的中兴设计规范与指南，强调了如何最小化地电感和信号回路，以及地平面分割与不分割的合理应用。" 在电子硬件设计中，PCB（印制电路板）的接地设计扮演着至关重要的角色，因为它直接影响到电路的性能和稳定性。中兴的设计规范对PCB接地提出了以下几个核心原则： 1. 最小化地电感和信号回路：为了减少信号的干扰和延迟，应当尽量缩短信号线的长度，并减小信号回路的面积。对于高速电路，推荐使用有地平面的多层板，因为它们能提供更稳定的地参考，降低信号间的串扰。 2. 关键电路的位置：关键电路和走线应远离PCB板的边缘，因为边缘区域通常存在较强的干扰场。这有助于防止外部电磁场对敏感电路的影响。 3. 地平面分割与不分割：在处理混合信号电路时，如果数字地和模拟地不混淆，且分割能有效解决信号跨越和回路问题，则可以采用地平面分割。否则，推荐使用“分区但不分割”的策略，即在布局和布线时明确区分数字和模拟区域，但保持地层连通，避免信号跨越形成大的回路，从而减少干扰。 4. 工作地的设计：工作地是电路的电位基准点，分为数字地GNDD和模拟地GNDA，分别连接对应的元器件。理想的地是等电位平面，但在实际设计中，由于工作地承载了信号回流和电源电流，常常引发共模干扰、信号串扰和辐射等问题。 5. 共模干扰电压：由于地线自身的阻抗，电流流过时会产生压降，导致共模噪声电压Vnoise。这要求设计时需考虑电流路径，减少共模干扰。 6. 串扰：相邻印制线间的互感和耦合电容可能导致串扰。通过优化线间距和印制线与地平面的距离，可以减轻这种影响。 7. 辐射与干扰：快速变化的电流回路会产生辐射，同时，PCB也可能因外部电磁场的变化而受到干扰。设计时需要考虑这些因素，以限制辐射并提高抗干扰能力。 8. PCB接地设计原则：设计良好的接地可以控制信号回路的阻抗和回路面积，减少共模干扰、串扰和辐射，确保电路的稳定性和信号质量。 PCB的接地设计是多方面综合考虑的结果，涉及到电路性能、信号完整性、抗干扰能力和电磁兼容性等多个方面。中兴的这些设计规范提供了指导，帮助工程师在设计过程中实现最优的接地策略。