高速DSP系统PCB板的电源设计
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发表于 2012/5/14 15:13:41
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高速DSP系统PCB板设计首先需要考虑的是电源设计问题。在电源设计中,通常采用以下方法来解决信号完整性问题。
考虑电源和地的去耦
随着DSP工作频率的提高,DSP和其他IC元器件趋向小型化、封装密集化,通常电路设计时考虑采用多层板,建议电源和地都可以用专门的一层,且对于多种电源,例如DSP的I/O电源电压和内核电源电压不同,可以用两个不同的电源层,若考虑多层板的加工费用高,可以把接线较多或者相对关键的电源用专门的一层,其他电源可以和信号线一样布线,但要注意线的宽度要足够。
无论电路板是否有专门的地层和电源层,都必须在电源和地之间加一定的并且分布合理的电容。为了节省空间,减少通孔数,建议多使用贴片电容。可把贴片电容放在PCB板背面即焊接面,贴片电容到通孔用宽线连接并通过通孔与电源、地层相连。
考虑电源分布的布线规则
分开模拟和数字电源层
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高速高精度模拟元件对数字信号很敏感。例如,放大器会放大开关噪声,使之接近脉冲信号,所以在板上模拟和数字部分,电源层一般是要求分开的。
隔离敏感信号
有些敏感信号(如高频时钟) 对噪声干扰特别敏感,对它们要采取高等级隔离措施。高频时钟(20MHz以上的时钟,或翻转时间小于5ns的时钟)必须有地线护送,时钟线宽至少10mil,护送地线线宽至少20mil,高频信号线的保护地线两端必须由过孔与地层良好接触,而且每5cm 打过孔与地层连接;时钟发送侧必须串接一个22Ω~220Ω的阻尼电阻。可避免由这些线带来的信号噪声所产生的干扰。