(软考嵌入式系统设计师)电子电路设计基础_打印版.pdfVIP

1、电路设计原理

（1）电路板设计主要分为3个步骤：设计电路原理图、生成网络表、设计印制电路版。

（2）网络表

网络表是电路原理设计和印制电路板设计中的一个桥梁，它是设计工具软件自动布线的灵魂。

（3）网络表的格式包括2部分：元器件声明和网络定义。（缺少任一部分都有可能在布线的

时候出错）

（4）电路原理图设计

电路原理图设计不仅是整个电路设计的第一步，也是电路设计的基础。包括以下的一些具体

步骤：

A、建立元器件库中没有的库元件。

B、设置图纸属性。

C、放置元件。

D、原理图布线。

E、检查与校对。

F、电路分析与仿真。

G、生成网络表。

H、保存与输出。

2、

PCB

PCB电路设计

电路设计

（1）PCB设计是电子产品物理结构设计的一部分，它的主要任务是根据电路的原理和所需元

件的封装形式进行物理结构的布局和布线。

（2）PCB设计包括下面一些具体步骤：

A、建立封装库中没有的封装。

B、规划电路板。

C、载入网络表和元件封装。

D、布置元件封装。

E、布线。

F、设计规则检查。

G、PCB仿真分析。

H、存档输出。

3、

多层PCB设计的注意事项

（1）高频信号线一定要短，不可以有尖角（90度直角），两根线之间的距离不宜平行、过近，

否则可能会产生寄生电容。

（2）如果是两面板，一面的线布成横线，一面的线布成竖线，尽量不要布成斜线。

（3）一般来说，线宽一般为0.3mm，间隔也为0.3mm，这个长度约为8～10mil。但是对于电

源线或者大电流线应该有足够宽度，一般需要60～80mil。焊盘一般为64mil。

（4）单面板的生产工艺都很差，因此，单面板的焊盘尽量做得大一些，线要尽量粗一些。

（5）铜膜线的地线应该在电路板的周边，同时将电路上可以利用的空间全部使用铜箔做地线，

增强屏蔽能力，并且防止寄生电容。

（6）电路图上的地线表示电路中的零电位，并用作电路中其他各点的公共参考点，在实际电

路中由于地线阻抗的存在，必然会带来共阻干扰，因此，在布线是，不能将具有地线符号的

点随便连接在一起，这可能引起有害的耦合而影响电路的正常工作。

4、PCB设计中的可靠性知识

地线设计：在电子设备中，接地是控制干扰的重要方法。

A、正确选择单点接地与多点接地。

a、在低频电路中（工作频率小于1MHz），采用一点接地。

b、在高频电路中（工作频率大于10MHz），采用就近多点接地。

B、将数字电路与模拟电路分开，两者地线不要相混。分别与电源端地线相连。

C、尽量加粗地线。若地线很细，接地电位则随电流的变化而变化，如有可能，接地线的宽度

应大于3mm。

D、将接地线构成环路，可以明显提高抗噪声能力。

2）电磁兼容性设计电磁兼容性设计

A、选择合理的导线宽度。

a、瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的。

b、时钟引线、行驱动器和总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流，导线要尽可能短。

c、对于分立元件，导线宽度载1.5mm左右可满足要求。

d、对于集成电路，导线宽度可在0.2mm～1mm之间选择。

B、采用正确的布线策略：最好采用井字形网状布线结构。

a、PCB的一面横向布线，另一面纵向布线，然后在交叉孔处用金属化孔相连。

b、尽量减少导线的不连续性，例如导线不要突变，拐角应大于90度。

c、尽量避免长距离的平行走线，尽可能拉开线与线之间的距离。

d、信号线与地线及电源线尽可能不交叉。

e、在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根地线，可以有效抑制串扰。

C、抑制反射干扰。

去耦电容配置。

配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声，是印制电路板的可靠性设计的一种常规做

法。配置原则如下：

A、电源输入端跨接一个10～100uF的电解电容。

B、为每个集成电路芯片配置一个0.01uF的陶瓷电容。

C、对于噪声能力弱、关断时电流变化大的器件和ROM、RAM等存储型器件，应在芯片的电源

线和地线之间直接接入去耦电容。

D、去耦电容的引线不能过长，特别是高频旁路电容不能带引线。

PCB的尺寸与器件的布置的尺寸与器件的布置

A、相互有关的元件尽量放得靠近一些。

B、时钟发生器、晶振和CPU的时钟输入端易产生干扰，要相互靠近一些。

C、易产生噪声的元件、小电流电路、大电流电路等应尽量原理逻辑电路。

散热设计

电子设计原理

3

（1）EDA

EDA是是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算