CN112351579A - 一种pcb电路和地面的连接方法 - Google Patents

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李松
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Abstract

本发明公开了一种PCB电路和地面的连接方法，包括以下步骤：将PCB电路板放置在金属机壳内，所述金属机壳接地；采用星点接地方式，选择星点；以电源滤波大电容为星点；金属机壳连接调谐器RF前端及其屏蔽壳，并接地；PCB电路板上MCU以及KB同时接地，所述接地的位置经由窄小引线接上金属机壳；PCB电路板的GND端与金属机壳之间通过一个电容并联一个电阻连接。所述电容的电容值为1‑100nF/1KV。所述电阻的电阻值为1M。所述电源的接线中地线平行分布。所述PCB电路板的走线过程中，采用3‑W走线原则，包括：走线的边沿之间的距离大于或等于2倍走线宽度。通过本发明中公开的接地方式，可以避免在PCB电路板接地后产生过程噪音以及干扰信号，保证电路板的正常运行。

Description

一种PCB电路和地面的连接方法
技术领域
本发明涉及PCB电路接地技术领域，具体为一种PCB电路和地面的连接方法。
背景技术
PCB电路板是重要的电子部件，是电子部件的支撑体，也是电子器件电气连接的载体。几乎每种电子设备，小到电子手表，计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用的武器系统等，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用电路板。现有技术中电路板在使用过程中，需要进行接地处理，目前在接地过程中常见的问题是：
1、机壳地可能并不是可靠的接地，如配电网中不符合安规，没有地线；接地棒周围土壤太干燥，接地螺栓生锈或松动。
2、环境是存在电磁干扰的，工作环境中有大功率变压器、大功率电机、电磁电炉、高压电网谐波等。
3、PCB内部是会产生高频噪声的，如高频开关管、二极管、储能电感、高频变压器等。
这些干扰因素都会导致PCB的信号地和机壳的电势波动。为此我们提出一种PCB电路和地面的连接方法用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PCB电路和地面的连接方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PCB电路和地面的连接方法，包括以下步骤：
S1：将PCB电路板放置在金属机壳内，所述金属机壳接地；
S1.1：采用星点接地方式，选择星点；
S1.2：以电源滤波大电容为星点
S1.3：金属机壳连接调谐器RF前端及其屏蔽壳，并接地；
S1.4：PCB电路板上MCU以及KB同时接地，所述接地的位置经由窄小引线接上金属机壳；
S2：PCB电路板的GND端与金属机壳之间通过一个电容并联一个电阻连接。
优选的，所述电容的电容值为1-100nF/1KV。
优选的，所述电阻的电阻值为1M。
优选的，所述电源的接线中地线平行分布。
优选的，所述电源在PCB电路板入口点被去耦处理。
优选的，所述PCB电路板的走线过程中，采用3-W走线原则，包括：
走线的边沿之间的距离大于或等于2倍走线宽度。
优选的，所述PCB电路板上走线在拐角处采用两个45°角或者圆角实现直角拐角
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本发明中公开的接地方式，可以避免在PCB电路板接地后产生过程噪音以及干扰信号，保证电路板的正常运行。
附图说明
图1为本发明PCB电路板接地结构示意图；
图2为本发明中星点分布示意图；
图3为本发明中调谐器接地示意图；
图4为本发明中MCU及KB接地示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种PCB电路和地面的连接方法，包括以下步骤：
S1：将PCB电路板放置在金属机壳内，所述金属机壳接地；
S1.1：采用星点接地方式，选择星点，如图2所示；
S1.2：以电源滤波大电容为星点
S1.3：金属机壳连接调谐器RF前端及其屏蔽壳，并接地；
S1.4：PCB电路板上MCU以及KB同时接地，所述接地的位置经由窄小引线接上金属机壳；
S2：PCB电路板的GND端与金属机壳之间通过一个电容并联一个电阻连接。
进一步的，所述电容的电容值为1-100nF/1KV，电容是通交流阻直流的。假设机壳良好连接大地，从电磁抗扰度角度，该电容能够抑制高频干扰源和电路之间的动态共模电压；从EMI角度，电容形成了高频路径，电路板内部产生的高频干扰会经电容流入机壳进入大地，避免了高频干扰形成的天线辐射。另一种情况，假设机壳没有可靠接大地(如没有地线，接地棒环境干燥)，则外壳电势可能不稳定或有静电，如果电路板直接接外壳，就会打坏电路板芯片，加入电容，能把低频高压、静电等隔离起来，保护电路板。这个并联电容应该用Y电容或高压薄膜电容，容值在1nF～100nF之间。
进一步的，所述电阻的电阻值为1M。电阻可以防止ESD(静电释放)对电路板的损坏。假如只用电容连接电路板地和机壳地，则电路板是一个浮地系统。做ESD测试时，或在复杂电场环境中使用，打(进)入电路板的电荷无处释放，会逐渐累积；累积到一定程度，超过了电路板和机壳之间的绝缘最薄弱处所能耐受的电压，就会发生放电——在几纳秒内，PCB上产生数十到数百A的电流，会让电路因电磁脉冲宕机，或者损坏放电处附近连接的元器件。并联该电阻，就可以慢慢释放掉这个电荷，消除高压。根据IEC61000的ESD测试标准10s/次(10s放完2kV高压电荷)，一般选择1M～2M的电阻。如果机壳有高压静电，则该大电阻也能有效降低电流，不会损坏电路芯片。
信号电流产生磁场，电源线有许多噪音信号及噪音大电流产生的噪音电磁场，清楚信号电流方向及它的强度大小，将信号电流电路面积减小，可以减小电感耦合。相应的电源线的底线应当平行分布，以使得回路面积最小化，从而降低回路阻抗。
所述电源在PCB电路板入口点被去耦处理。
所述PCB电路板的走线过程中，各个走线之间会产生串扰现象，这种串扰不仅会在时钟信号和其周围信号之间产生，也会发生在其他的管件信号上。为此采用3-W走线原则，包括：走线的边沿之间的距离大于或等于2倍走线宽度。在PCB电路板上走线时，
所述PCB电路板上走线在拐角处采用两个45°角或者圆角实现直角拐角。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将PCB电路板放置在金属机壳内，所述金属机壳接地；
S1.1：采用星点接地方式，选择星点；
S1.2：以电源滤波大电容为星点
S1.3：金属机壳连接调谐器RF前端及其屏蔽壳，并接地；
S1.4：PCB电路板上MCU以及KB同时接地，所述接地的位置经由窄小引线接上金属机壳；
S2：PCB电路板的GND端与金属机壳之间通过一个电容并联一个电阻连接。
2.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述电容的电容值为1-100nF/1KV。
3.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述电阻的电阻值为1M。
4.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述电源的接线中地线平行分布。
5.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述电源在PCB电路板入口点被去耦处理。
6.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述PCB电路板的走线过程中，采用3-W走线原则，包括：
走线的边沿之间的距离大于或等于2倍走线宽度。
7.根据权利要求1所述的一种PCB电路和地面的连接方法，其特征在于：所述PCB电路板上走线在拐角处采用两个45°角或者圆角实现直角拐角。
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