单片机控制板PCB设计需要注意的原则和一些细节

1.元器件布局
在元器件布局方面，相关元器件应尽可能靠近放置。例如，时钟发生器，晶体振荡器和CPU时钟输入容易产生噪声，放置时应放在靠近它们的位置。对于那些容易产生噪声的设备，小电流电路，大电流电路开关电路等，尽量使它们远离微控制器的逻辑控制电路和存储电路（ROM，RAM），如果可能，这些电路进入电路。该板具有良好的抗干扰性，并提高了电路操作的可靠性。
MCU控制板PCB设计的原理和一些细节
2.去耦电容
尝试在关键部件（如ROM，RAM等）上安装去耦电容。实际上，印刷电路板走线，引脚连接和布线都可能具有很大的电感效应。大电感可能会导致Vcc走线出现严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上的开关噪声尖峰的唯一方法是在VCC和电源地之间放置一个0.1uF的电子去耦电容。如果在电路板上使用表面贴装元件，可以使用贴片电容直接邻接元件并固定在Vcc引脚上。最好使用陶瓷电容器，因为它具有低静电损耗（ESL）和高频阻抗，并且电容器的温度和时间的稳定性也很好。尽量不要使用钽电容，因为它在高频时具有高阻抗。
放置去耦电容时，请注意以下几点：
在印刷电路板的电源输入端连接约100uF的电解电容。如果音量允许，电容越大越好。
·原则上，每个集成电路芯片旁边应放置一个0.01uF陶瓷电容。如果电路板的空间太小而无法放置，则每10个芯片周围可放置1~10个钽电容。
·对于抗干扰能力弱，关断期间电流变化较大的元件，以及RAM和ROM等存储器元件，应在电源线（Vcc）和地之间连接去耦电容。
电容器的引线不应太长，特别是高频旁路电容不能引线。


3.地面设计
在MCU控制系统中，有许多类型的地线，例如系统地，屏蔽地，逻辑地，模拟地等。地线是否正确布局将决定电路板的抗干扰能力。在设计地面和地面点时，您应该考虑以下问题：
逻辑和模拟地应分开，不能一起使用，它们各自的地线应连接到相应的电源地。在设计中，模拟地线应尽可能厚，并应尽可能增加引线端的接地面积。通常，用于输入和输出的模拟信号优选地通过光耦合器与微控制器电路隔离。
·在设计逻辑电路的印刷电路板时，地线应形成闭环形式，以提高电路的抗干扰能力。·地线应尽可能厚。如果地线非常薄，地线电阻会很大，导致地电位随电流的变化而变化，导致信号电平不稳定，导致电路的抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下，确保主地线的宽度至少为2~3mm，元件引线上的地线应约为1.5mm。
·注意接地点的选择。当电路板上的信号频率低于1MHz时，由于布线和元件之间的电磁感应很小，并且接地电路形成的循环电流对干扰有很大影响，所以采用接地方式，循环没有形成。当电路板上的信号频率高于10MHz时，由于布线的明显电感效应，接地阻抗变大，并且由接地电路形成的电流回路不再是主要问题。因此，应使用多点接地来最小化接地阻抗。
4.其他
·除当前线路尺寸外，电源线应尽可能厚。在布线中，电源线和地线的布线方向应与数据线的线相同。在布线工作结束时，使用土地。该线填充板的底层没有痕迹。这些方法都有助于电路抗干扰。
犀习数据线rey的宽度应parties，以减小阻抗。数据线的宽度至少为0.3mm（12mil），如果为0.46~0.5mm（18mil~20mil）则更为理想。
由于电路板的通孔会产生大约10 pF的电容效应，这会对高频电路产生过多的干扰，因此在布线过程中应尽可能减少过孔的数量。此外，过多的通孔会导致电路板的机械强度降低。