1. 程式人生 > >CC2530 2.4G ZigBee 低功耗PCB設計需注意幾點

CC2530 2.4G ZigBee 低功耗PCB設計需注意幾點

該PCB採用四層層疊結構,頂層為訊號層,布有2.4G天線鏈路,形成了微帶線。第二層為地層,由於該電路是模數混合,地層進行了內層分割,通過0歐電阻連線。第三層是電源層,通過電池供電,經過LDO穩壓晶片輸出VDD_3.3v給數位電路供電,輸出VCC_3.3v給類比電路供電,類比電路主要選用低功耗、單電源供電、軌到軌精密運放進行搭建,進行感測器前端模擬訊號調理。底層是訊號層。

      

                 圖1  頂層                                                  圖2  地層                                                      圖3  電源層                                                     圖4  底層

1、在CC2530主晶片下面加焊盤和過孔的作用是增大到地的過電流、增強抗干擾 、 散熱;

2、低功耗運放電路中儘量選擇阻值較大的電阻,也不宜過大,會導致噪聲和不穩定現象。一般選擇10K數量級;

3、在電路板上空餘區域加大量對地過孔是為了遮蔽和散熱;

4、2.4G天線製版時板材厚度為1mm。我們希望能設計出更小且增益更高的天線,但是天線PCB基材(FR4)越厚,天線表現的電長度越長。天線PCB基材(FR4)越厚,天線的增益相對越低,因此製作PCB時,厚度要薄。

5、高頻電路中電容值在100pF以下時,選擇貼片NPO材料的電容,精度在5%左右。 一般的濾波電路選用X7R材料的電容,容量比NPO要高,精度在10%左右;

6、天線鏈路的阻容儘量用0402封裝,0603封裝在2.4G高頻鏈路中將引入很大寄生引數;

7、高頻電路儘量走線走圓弧;

8、TDK的MLK型電感,尺寸小,可焊性好,有磁屏,採用高密度設計,單片式結構,可靠性高;MLG型的感值小,採用高頻陶瓷,適用於高頻電路;MLK型工作頻率12GHz,高Q,低感值(1n~22nH);

9、晶振下面不要鋪地和電源,也不要走線;用地把晶振圍起來的做法,晶振下方本身是沒有地的(僅限在同一層,比如晶振在頂層,然後在晶振下面,頂層這一塊是沒有地的,晶振被地圍起來,但是其他層還是可以有的)。

10、天線鏈路線寬要保證等寬,若不相等,會導致阻抗不匹配,出現反射;CC2530引腳與天線鏈路要用漸近線過渡;

11、天線鏈路與頂層鋪地之間應至少留有2倍線寬的間隔;

12、在頂層和底層鋪地時,充分打地孔,目的是使表層銅箔接地充分,嚴禁出現孤立的銅箔,防止其表現為天線,不僅沒有起到遮蔽作用,反而加強了對外的輻射。