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本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB 布线引起的电磁干扰 (EMI) 本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB 布线引起的电磁干扰 (EMI) 等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的 工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的 发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还 发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还 会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有 会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有 一些类似之处，但要获得更好的结果时，由于其布线策略不同，简单电路布线设计就 一些类似之处，但要获得更好的结果时，由于其布线策略不同，简单电路布线设计就 不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由 PCB 布线引起 不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由 PCB 布线引起 的电磁干扰 (EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 的电磁干扰 (EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。 模拟和数字布线策略的相似之处 模拟和数字布线策略的相似之处 旁路或去耦电容 旁路或去耦电容 在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚 在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚 连接一个电容，此电容值通常为 0.1uF。系统供电电源侧需要另一类电容，通常此电 连接一个电容，此电容值通常为 0.1uF。系统供电电源侧需要另一类电容，通常此电 容值大约为 10uF。 容值大约为 10uF。 在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的位置，对于数字和模拟设 在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的位置，对于数字和模拟设 计来说都属于常识。但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计中，旁路电容 计来说都属于常识。但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计中，旁路电容 通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频信号可能通过电源引 通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频信号可能通过电源引 脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率超出模拟器件抑制高频信号 脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率超出模拟器件抑制高频信号 的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，就可能在信号路径上引入噪声，更 的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，就可能在信号路径上引入噪声，更 严重的情况甚至会引起振动。 严重的情况甚至会引起振动。 对于控制器和处理器这样的数字器件，同样需要去耦电容，但原因不同。这些电 对于控制器和处理器这样的数字器件，同样需要去耦电容，但原因不同。这些电 容的一个功能是用作 “微型”电荷库。在数字电路中，执行门状态的切换通常需要很 容的一个功能是用作 “微型”电荷库。在数字电路中，执行门状态的切换通常需要很 大的电流。由于开关时芯片上产生开关瞬态电流并流经电路板，有额外的 “备用”电 大的电流。由于开关时芯片上产生开关瞬态电流并流经电路板，有额外的 “备用”电 荷是有利的。如果执行开关动作时没有足够的电荷，会造成电源电压发生很大变化。 荷是有利的。如果执行开关动作时没有足够的电荷，会造成电源电压发生很大变化。 电压变化太大，会导致数字信号电平进入不确定状态，并很可能引起数字器件中的状 电压变化太大，会导致数字信号电平进入不确定状态，并很可能引起数字器件中的状 态机错误运行。流经电路板走线的开关电流将引起电压发生变化，电路板走线存在寄 态机错误运行。流经电路板走线的开关电流将引起电压发生变化，电路板走线存在寄 生电感，可采用如下公式计算电压的变化：V LdI/dt 生电感，可采用如下公式计算电压的变化：V LdI/dt 其中，V = 电压的变化 ;L 电路板走线感抗 ;dI 流经走线的电流变化 ;dt 其中，V = 电压的变化 ;L 电路板走线感抗 ;dI 流经走线的电流变化 ;dt 电流变化的时间。 电流变化的时间。 因此，基于多种原因，在供电电源处或有源器件的电