电路板布线注意事项

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通用板布线规则

模拟电路是电子竞赛中的重要环节,也是难度较大的部分,下面对同学们这段时间的模拟电路制作中暴露的问题,作一分析:

一、元件布局、布线:

1、元件安装就近,例如集成电路某管脚连接的元件,就应该安装在该管脚附近;

2、布线简洁,两点间的连线直接连通即可,无须一段一段连,电路板上相邻铜箔的连通无须用引线,直接在相邻两个铜箔上堆焊锡即可,以提高效率;

3、信号的输入和输出线要短,以减少干扰;如果信号输入线太长,就变成一根良好的接收天线,会接收到很多干扰;如果信号输出线太长,就变成一根良好的发射天线,会干扰其他电路;

4、对于参数不确定的元件,例如放大器放大倍数不确定,需要通过调试决定,焊接时相关元件例如反馈电阻,可用排插座代替,调试时选择合适元件插到排插座上,这样便于更换不同参数的元件;不要用太多的电位器。

5、布线要求横平竖直,美观、整齐,焊接可靠,见下面样板。

二、电路布局、地线布置:

1、对于简单系统电路,例如图中的放大、滤波电路,同一个信号通过一系列电路处理,布局时按信号流程顺序、呈直线布置电路,如图所示,地线要遵循一点接地的规则,利用通用板上的长导线作为公共地线,所有要接地的元件尽量接到一根地线上去,同时为了便于测试,要用一个排针作为测试点,电源负极要接在电路末级:

地线放大1放大2滤波输入输出电源线+-电源测试点测试点

2、对于稍复杂的系统电路,例如图中的超声测距电路,由发射和接收组成,这两个电路在电气上没关联,为了避免相互间的干扰,不能共用一根地线,应彼此分开,最后在电源供电端才能连通。

TR接收地线放大1放大2滤波输出电源线+-电源测试点测试点功放发射信号测试点比较控制发射地线地线汇总点

3、以上系统电路是焊在同一块电路板上,对于多块电路板的地线连接问题,方法是利用一块铜箔板作为公共接地底板,所有的电路板都通过铜柱安装在该底板上,同时利用铜柱的导电特点,把每块电路板的地线接到底板上。

三、关于电源退偶:

每个集成电路的电源管脚要加1个退偶电容(0.1u),如果是双电源供电,要加2个(正电源管脚和负电源管脚各1个)。

四、电路调试、故障分析:

电路调试前首先要了解电路的特征,例如是放大、还是滤波、或是比较,根据电路特征,利用实验室仪器进行调试。

如果电路不能工作,首先用万用表检查集成电路电源管脚有无上电,任何优秀的电路如果没上电,就是白搭。

如果已上电,但电路还不能工作,应该用仪器例如示波器,从电路第1级开始,测量每个电路输出的波形看是否正常,查到哪级没有波形,那问题就找到了; 要知道电路输出应该是什么波形,然后用仪器测量去验证,这就是调试;例如一个放大10倍的放大器,输入是0.1V,那么输出应该是1V,我们就要用示波器去观察这个输出是不是1V。

模拟电路测试时,测试仪器的位置及其讲究,尤其在高频放大时(10KHZ以上)情况下,正确的测试仪器位置如下:

地线放大1放大2滤波电源电源线测试点测试点信号源示波器+-

信号源的地应加在第一级放大电路接地处(非常重要),示波器地要测哪里就加在哪里,电源地加在电路末级。

有的同学把电路板的底线焊上一根长导线,然后把信号源地、示波器地和电源地都接在这根导线上,这是不允许的,会带来寄生干扰,表现为电路出现震荡无法工作,尤其是在高频放大时(10KHZ以上)情况下。