连接器中有多少个接地和电源引脚?

电器工程 力量 连接器 地面 布局 引脚
2022-01-15 11:22:20

我正在为一个项目设计一个子板。有 35 个 I/O 引脚需要连接到电路板。如何确定要包含的接地和电源引脚的数量?如何确定这些引脚在整个连接器中的位置?

我知道这样的事情会很糟糕,正如我被告知的那样:

P IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO
G G  IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO

我猜这样的事情也好不到哪里去:

P IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO G
G G  IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO P

该板是用于微处理器的,我要从面包板到 PCB,并且正在尝试边学习边学习 :)

23 个引脚分别是地址线、8 条数据线和 4 条信号线(读、写、芯片使能和方向)。这块板上没有时钟线,但我可能会在其他板上制作。微处理器的时钟将是 50MHz 或更低,低至 <1MHz。连接器本身将是标准的 0.1" 引脚。

2个回答

亨利·奥特(Henry Ott)的一本很棒的书涵盖了这一点-不幸的是,我正在度假,因此无法为相关图表拍照。这本书是电磁兼容工程

不过,这里有一些要点:

  • 从直流电源的角度来看,您的设备需要多少电流?查看每个导体的额定值,必要时降低额定值以留出余量并相应地选择电源引脚的数量。请记住,您需要 1:1 的电源接地。
  • 对于 AC POV,您希望最小化所有信号的环路返回区域。您希望每个信号都有自己的 GND / 直接相邻的返回 - 两种方案可以做到这一点:

SGGSGGSGGSGGS(每个信号一两个接地,无相邻信号)

GSSGSSGSSGSSG(每个信号仍然接地,更有效地利用空间)。

这个想法是为了尽量减少串扰和辐射发射。直流遵循最小电阻的路径,而交流遵循最小阻抗的路径。在这种情况下,提供紧邻信号的返回路径将有助于最小化整个电流环路的大小,从而减少辐射发射。

另外,这些都是单端的吗?微分?预期的信号速率?预期的边缘率?

对于直接的板对板连接,我通常认为只要每个信号至少与一个接地(包括对角线)相邻,环路面积就会被最小化,从而获得良好的 EMC 性能。我通常会在 2 行连接器上得到类似的结果:

S  S  S  S  S  S  S  S  S  S  S
G  S  G  S  G  S  G  S  G  S  G

甚至:

S  S  S  G  S  S  S  G  S  S  S
S  G  S  S  S  G  S  S  S  G  S

总体而言,任何一种方案都是每个接地大约三个信号。四个您的 35 个 I/O 信号,我将有大约 12 个接地,并使用 48 或 50 针连接器。只要两块板上的电源和地之间有良好的去耦,一些地就可以用电源引脚代替