CN2731907Y - 一种多层印刷电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多层印刷电路板，用于减小电源线和信号线之间的相互干扰，包括电源线(1)和信号线(2)，在所述电源线输入处接入一个低通滤波电路(3)，所述电源线通过所述低通滤波电路后与所述信号线相交。所述多层印刷电路板还包括防护滤波电路(4)，所述电源线通过所述防护滤波电路后与所述低通滤波电路相接。所述多层印刷电路板，还可以在所述电源线和所述信号线交叉区域(5)设置一个屏蔽层(6)。所述多层印刷电路板，在所述电源线和所述信号线交叉区域，所述电源线和所述信号线采取重叠方式布线，以减小交叉面积，从而有效减小电源线和信号线之间的相互干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子或通信领域的印刷电路板技术，特别涉及一种能减小电源和信号之间相互干扰的多层印刷电路板。
背景技术
在多层印刷电路板布线时，有时不可避免地会出现单板上弱信号布线和输入电源布线相交的情况，此时，初级电源和弱信号之间会相互交叉，进而形成如寄生电容、初级电源的纹波、噪声等干扰信号，所述干扰信号通过耦合电容干扰并影响所述弱信号，严重时会引起数字弱信号信号的0、1翻转。上述干扰在初级电源受雷击、浪涌、静电等强干扰下更为严重，甚至会造成次级电路出现信号的瞬间高压和烧坏器件的现象。同样，在弱信号的电平信号为高频信号时，随着信号的翻转，弱信号的电平会通过初级电源和弱信号的寄生电容耦合，此时由于高频信号在高频时已传送到初级电源线上，所以在电源和弱信号交叉处会形成干扰源，造成电源输入线的EMC(电磁兼容性)的CE(传导)干扰，进而严重影响电源线的CE测试指标，甚至造成EMC的CE测试超标不符合国家或行业的EMC测试标准。
图1是一种传统的抗干扰的多层印刷电路板，电源线1通过一个防护滤波电路4后与信号线2直接相交。所述防护滤波电路4由防护电路和滤波电路构成，防护电路一般由保险丝、放电管或压敏电阻管等组成，用以在电源输入线受到浪涌、雷击等强电压冲击时，导通相关的保护器件，以把大部分能量消耗在防护全器件上，限制电路板母线的输入电压的幅度，从而保护电路板器件不受损坏；所述滤波电路一般由整流管、电容、电感、厄流圈等组成，用以对输入电源的纹波、噪声进行过滤。
然而，由于传统的多层印刷电路板没有在电源线和信号线交叉处做较好的处理，在电源线1和信号线2交叉区域5会存在一定的重叠面积(具体参考图2)，重叠处会产生一定的寄生电容7(具体参考图1)，输入电源线的干扰信号会通过寄生电容把干扰信号传递到信号线上，由于电源输入是从设备外部输入，在外部的电源输入存在雷击、浪涌等干扰，经过防护滤波电路后还有较大幅度的电源干扰信号，(以-48V电源系统为例，电源线经过防护滤波后的残压有200V)，此时在信号线上会产生较大的干扰信号，在信号线对地等效电阻RL上产生瞬间较大的压降，此时信号线会出现瞬间的感应电压，轻则影响信号的质量，使数字信号翻转，重则由于信号线瞬间的高压把弱系统烧坏。此外，信号线在正常工作中，经常有电压的变化，在数字电路中，信号变化的DV/DT(电压变化率)比较大，工作的频率较高的情况下，通过电容和信号之间的寄生电容的耦合，把高频信号传递到电源线上，直接影响系统的CE指标。综上可知，传统的技术方案仍然存在不能有效减小输入电源和信号之间相互干扰的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种抗干扰的多层印刷电路板，以解决现有技术不能有效减小输入电源和信号之间相互干扰的问题。
为解决上述问题，本实用新型提供如下的技术方案：一种抗干扰的多层印刷电路板，包括电源线和信号线，在所述电源线输入处接入一个低通滤波电路，所述电源线通过所述低通滤波电路后与所述信号线相交。
所述多层印刷电路板还可以包括防护滤波电路，电源线通过所述防护滤波电路后与所述低通滤波电路相接。
所述多层印刷电路板，所述低通滤波电路设置在所述电源线和所述信号线交叉之前并紧邻交叉区域，包括两个或两个以上的电感或磁珠，电感或磁珠串接在所述电源线上。
根据上述所述多层印刷电路板，还可以在所述电源线和所述信号线交叉区域设置一个屏蔽层，所述屏蔽层设置在电源层和信号层之间，并紧邻信号层。
所述多层印刷电路板，在所述电源线和所述信号线交叉区域中，第一层、第二层为电源布线层、中间层为空、最后一层、二层为信号层。
所述多层印刷电路板，在所述低通滤波电路中还可以增加一个或多个电容，电容跨接在所述电源线上。
所述多层印刷电路板，在所述电源线和所述信号线交叉区域，所述电源线和所述信号线采取重叠方式布线，以减小交叉面积。
采用上述的技术方案后，本实用新型具有如下优点：
1、通过增加防护滤波电路，使得在电源输入的强干扰下产生的尖脉冲被有效地抑制，从而减小了电源线对信号线在正常工作时的干扰；
2、在电源输入有强干扰(静电、雷击、浪涌等)的情况下，通过增加屏蔽层增强了信号线的抗干扰能力，增加了弱系统的稳定性；
3、由于在电源线和信号线交叉区域采取了重叠、掏空中间层等布局布线方法，减小了信号线对电源线的干扰，增强了电源线EMC性能；
4、整个方案的成本较低，可行性较高。
附图说明
图1是一种传统的抗干扰的多层印刷电路板的结构示意图。
图2是图1所示电路板中电源线和信号线相交的俯视图。
图3是根据本实用新型一优选实施例的多层印刷电路板的结构示意图。
图4是图3所示多层印刷电路板在电源线和信号线在交叉处的分层结构图。
图5是图3所示多层印刷电路板电源线和信号线在交叉区域的布线布局俯视图。
图6是本实用新型替代方案1结构示意图。
具体实施方式
请参考图3，为本实用新型提供的一优选实施例的抗干扰的多层印刷电路板，包括电源线1和信号线2、防护滤波电路4、低通滤波电路3和屏蔽层6。所述的电源线1通过所述防护滤波电路4后与所述低通滤波电路3相连接，所述电源线通过低通滤波电路3后与信号线2相交，在交叉区域5设置屏蔽层6。所述的屏蔽层6位于电源层和信号层之间并紧邻信号层。所述电源层和信号层之间掏空。
所述低通滤波电路由串接在电源线上的电感L1、L2(电感也可以换为磁珠)和跨接在电源线上的电容C1、C2构成，并紧邻电源线与信号线交叉区域。在电源输入的强干扰的情况下，所述电源线经过所述防护滤波电路后会出现瞬间的尖脉冲，而且尖脉冲的幅度较大，干扰频率很高。经过电感L1、L2和电容C1、C2滤波后，尖脉冲的高频部分被有效地抑制，干扰的幅度也大大下降。
所述的屏蔽层6是由弱电源铺铜层、弱地铺铜层或无源网络铺铜层构成，其作用是增强信号线的抗干扰能力。在正常工作情况下，所述信号线的电平变化时，由于弱信号线和电源线交叉区域设有屏蔽层，高频分量穿过屏蔽层的能量大大减小。
在电源线和信号线交叉区域，第一层8、第二层9为电源层(第一层可以为多层印刷电路板的顶层，也可以为多层印刷电路板的底层，也就是说顶层和底层是相对的)，电源层还可以靠近第一层。信号层为多层印刷电路板的最后一层11、二层10(相对于第一层的定义)或者靠近多层印刷电路板的最后一层，信号层和电源层之间增加一层弱屏蔽层(紧邻信号层)6，其他中间层掏空作为电源层和信号层的间隔层(具体参考图4)。
在电源线和信号线交叉区域产生的寄生电容的计算公式为：
C＝KS/L
其中：K和印刷电路板材料有关，在印刷电路板材料确定的情况下可以认为是一个常数，S为金属的面积，L为两个金属的垂直距离。
可见，间隔层的作用是加大上述公式中的L，从而减小寄生电容。
在电源线1与信号线2交叉区域5，电源布线在和信号线在交叉前先上下重叠，在交叉区域通过使电源线和信号线垂直或接近垂直来减少重叠面积(具体参考图5)，也就是减小上述公式中的S，从而减小了电源线和信号线之间的寄生电容，增加了屏蔽作用，增强了信号线的抗干扰能力。
由于采取了上述结构，在电源输入的强干扰情况下从电源线的交叉处传递的干扰幅度大大降低，基本不会影响弱信号线的电平，因此，弱信号线上的信号质量能够得到有效保障，更不会出现由于信号线的干扰幅度大而造成弱系统的器件损坏的情况。
请参考图6，为本实用新型提供的另一种抗干扰的多层印刷电路板。作为替代方案1，在交叉区域前的低通滤波电路中，可以去掉电容C1或C2，或者同时去掉C1和C2。
本实用新型不局限于上述实施方式，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1、一种多层印刷电路板，包括电源线(1)和信号线(2)，其特征在于，在所述电源线(1)输入处接入一个低通滤波电路(3)，所述电源线(1)通过所述低通滤波电路(3)后与所述信号线(2)相交。
2、如权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于上述印刷电路板还包括防护滤波电路(4)，电源线(1)通过所述防护滤波电路(4)后与所述低通滤波电路(3)相接。
3、如权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于所述低通滤波电路(3)设置在所述电源线(1)和所述信号线(2)交叉之前并紧邻交叉区域(5)，包括两个或两个以上电感或磁珠，电感或磁珠串接在所述电源线(1)上。
4、如权利要求3所述的多层印刷电路板，其特征在于，在所述电源线(1)和所述信号线(2)交叉区域(5)设置一个屏蔽层(6)，所述屏蔽层(6)位于电源层和信号层之间，并紧邻信号层。
5、如权利要求4所述的多层印刷电路板，其特征在于上述电源线和信号线交叉区域中(5)，第一层(8)、第二层(9)为电源层、中间层为空、最后一层(11)、二层(10)为信号层。
6、如权利要求4所述的多层印刷电路板，其特征在于所述屏蔽层(6)由弱电源铺铜层或弱地铺铜层或无源网络铺铜层构成。
7、如权利要求3或4所述的多层印刷电路板，其特征在于低通滤波电路(3)中还可以增加一个或多个电容，所述电容跨接在所述电源线(1)上。
8、如权利要求3或4所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述电源线(1)与所述信号线(2)在所述交叉区域(5)采用重叠方式布线，以减小交叉区域面积。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102149248A (zh) * | 2010-02-05 | 2011-08-10 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电路板 |
| CN102340924A (zh) * | 2010-07-20 | 2012-02-01 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电路板 |
| CN102668355A (zh) * | 2009-12-25 | 2012-09-12 | 日立汽车系统株式会社 | 电力变换装置 |
| CN102760175A (zh) * | 2011-04-29 | 2012-10-31 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 自动化布线检查系统及方法 |
| WO2013056561A1 (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 两层印制电路板及移动通信终端 |
| CN104394679A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-03-04 | 张毓 | 强弱电共存时减小强电场影响的电路 |
| CN106102302A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-09 | 广东欧珀移动通信有限公司 | Pcb板及具有其的移动终端 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102668355A (zh) * | 2009-12-25 | 2012-09-12 | 日立汽车系统株式会社 | 电力变换装置 |
| CN102668355B (zh) * | 2009-12-25 | 2015-04-29 | 日立汽车系统株式会社 | 电力变换装置 |
| US9112402B2 (en) | 2009-12-25 | 2015-08-18 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power conversion apparatus |
| CN102149248A (zh) * | 2010-02-05 | 2011-08-10 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电路板 |
| CN102340924A (zh) * | 2010-07-20 | 2012-02-01 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电路板 |
| CN102760175A (zh) * | 2011-04-29 | 2012-10-31 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 自动化布线检查系统及方法 |
| WO2013056561A1 (zh) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 两层印制电路板及移动通信终端 |
| CN104394679A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-03-04 | 张毓 | 强弱电共存时减小强电场影响的电路 |
| CN106102302A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-09 | 广东欧珀移动通信有限公司 | Pcb板及具有其的移动终端 |
| CN106102302B (zh) * | 2016-06-28 | 2018-02-27 | 广东欧珀移动通信有限公司 | Pcb板及具有其的移动终端 |
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