PCB接地层是什么？有哪些技巧

针对PCB的设计，PCB接地层是必须要考虑的重要因素之一。没有良好接地层的PCB，电路板可能无法按预期工作，并且可能会受到各种形式的电气噪声和干扰。

今天让我们来看看 PCB 接地层是什么，以及如何确保它作为您的电路板所需的坚实基础的一些技巧。

一：PCB接地层的重要性

印刷电路板上的接地层通常是连接到电路接地的大面积金属。这个金属区域有时只是电路板的一小部分，或者在多层设计中，它可能是一整层电路板。根据设计的需要，它甚至可能占据多个层次。 接地层在印刷电路板中有三个重要用途：  

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电压返回

电压返回：PCB上的大多数元件都会连接到电源网，然后返回的电压会通过接地网返回。在只有一层或两层的电路板上，接地网通常必须使用更宽的布线。然而，通过在多层电路板中将整个层用于接地层，它简化了将每个组件连接到接地网的过程。    

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信号返回

信号返回：常规信号也需要返回，对于高速设计，它们在地平面上有一条清晰的返回路径非常重要。如果没有这种清晰的返回路径，这些信号可能会对PCB的其余部分产生大量干扰。   03

减少噪音和干扰

减少噪音和干扰：随着信号速度的增加，有更多的数字电路切换状态。这会在接地电路中产生噪声脉冲，可能会影响电路的其他部分。具有大导电面积的接地平面有助于减少这种干扰，因为它的阻抗比接地网通过布线导线时低。

通过仔细规划多层电路板的分层堆叠配置，PCB设计师可以使用接地层来帮助控制电路板的电气性能。通过在两个有源信号层之间使用地平面，可以消除这些层上的信号之间的串扰。通过确保地平面上有不间断的信号返回路径，可以提高高速传输线的信号完整性。地平面通常也连接到发热的部件，以帮助散热。

二：PCB接地的设计

1) 对产品的PCB板进行接地设计时，一方面要强调PCB的接地点位置要靠近电缆出口处(即 PCB 中连接器的附近)，另一方面也要强调 PCB 工作地的接地方式。原则上，PCB 与壳体之间需要在测试频段范围内形成等电位的互联;

2) PCB 与壳体之间需要在测试频段范围内的不等电位的互联，会引起个别谐振频点的测试风险，用导线来实现 PCB 板的工作地与壳体之间的互联可以认为PCB板的接地没有完成;

3) 所谓的等电位互联，就是实现在EMC的测试频段范围内PCB的工作地与 产品壳体之间形成较低的阻抗(包括寄生电感感抗和电阻)，以下两种方式可认为实现了等电位互联:

PCB的工作地平面与产品壳体平面之间直接采用金属搭接(如， 将PCB板的地平面与壳体的金属表面在螺钉锁紧后，实现两者之间非常紧密的电接触，再如 PCB 板工作地平面与壳体平 面之间填充导电性材料）

PCB 的工作地平面与产品壳体平面之间采用第三导体实现互联，同时要求第三互联导体长宽比小于 3，第三互联导体与 PCB 工作地平面及金属壳体之间的搭接采用金属搭接;

审核编辑：刘清