[發明專利]減小電源對高速信號線干擾的印制電路板及其設計方法

在審

• 申請號: 201710840723.6
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN107645825A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 李曉;崔銘航;于治樓
• 申請（專利權）人: 濟南浪潮高新科技投資發展有限公司
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 李世喆

1.一種減小電源對高速信號線干擾的印制電路板，其特征在于，包括：至少一個信號層、至少一個電源層和至少一個地層；

每一個所述信號層上設置有至少一條高速信號線；

每一個所述電源層上連接有至少一個開關電源模塊；

在每一個所述地層上設置有至少一個隔離帶，其中，所述隔離帶通過挖空導電介質形成，且所述隔離帶呈非閉合的帶狀結構；

所述至少一個隔離帶中的每一個當前隔離帶，用于在所述當前隔離帶所在當前地層上，將與當前電源層上相應的所述開關電源模塊參考的第一GND區域與當前信號層上所述至少一條高速信號線參考的第二GND區域隔離開，其中，所述當前地層為所述當前電源層和所述當前信號層的參考地層。

2.根據權利要求1所述的印制電路板，其特征在于，

所述隔離帶呈非閉合環形的帶狀結構；

所述第一GND區域位于所述當前隔離帶的環形區域內，所述第二GND區域位于所述當前隔離帶的環形區域外。

3.根據權利要求2所述的印制電路板，其特征在于，每一個所述開關電源模塊包括：至少一個輸出濾波電容；

所述當前隔離帶上非閉合環形的開口在所述當前地層上的位置，與所述當前隔離帶相對應的當前開關電源模塊中所述至少一個輸出濾波電容在所述當前電源層上的位置相對應。

4.根據權利要求3所述的印制電路板，其特征在于，

所述當前開關模塊中所述至少一個輸出濾波電容在所述當前地層上的投影，位于所述當前隔離帶的環形區域內，并且，所述投影與所述當前隔離帶上非閉合環形的開口之間的距離不大于預設距離閾值。

5.根據權利要求2至4中任一所述的印制電路板，其特征在于，

所述隔離帶上非閉合環形的開口寬度滿足以下公式：

W＝α·I·1mm

其中，W表征所述隔離帶上非閉合環形的開口寬度，α表征大于或等于1的縮放系數，I表征所述開關電源模塊輸出的電流的數值。

6.根據權利要求1至4中任一所述的印制電路板，其特征在于，

當所述地層的層數大于或等于2時，各個所述地層上所述隔離帶的布置位置均相同。

7.一種權利要求1至6中任一所述的減小電源對高速信號線干擾的印制電路板的設計方法，其特征在于，包括：

在至少一個信號層中的每一個所述信號層上設置至少一條高速信號線；

在至少一個電源層中的每一個所述電源層上連接至少一個開關電源模塊；

在至少一個地層中的每一個所述地層上，通過挖空導電介質形成呈非閉合的帶狀結構的至少一個隔離帶，使得所述至少一個隔離帶中的每一個當前隔離帶，可以在所述當前隔離帶所在當前地層上，將與當前電源層上相應的所述開關電源模塊參考的第一GND區域與當前信號層上所述至少一條高速信號線參考的第二GND區域隔離開，其中，所述當前地層為所述當前電源層和所述當前信號層的參考地層。

8.根據權利要求7所述的設計方法，其特征在于，

所述通過挖空導電介質形成呈非閉合的帶狀結構的至少一個隔離帶，包括：

通過挖空導電介質形成至少一個呈非閉合環形的帶狀結構的所述隔離帶，使得所述第一GND區域位于所述當前隔離帶的環形區域內，所述第二GND區域位于所述當前隔離帶的環形區域外。

9.根據權利要求8所述的設計方法，其特征在于，

所述通過挖空導電介質形成至少一個呈非閉合環形的帶狀結構的所述隔離帶，包括：

根據所述當前開關電源模塊中所述至少一個輸出濾波電容在所述當前電源層上的位置，通過挖空導電介質在所述當前電源層上形成與所述當前開關電源模塊相對應的當前隔離帶，使得所述當前隔離帶上非閉合環形的開口的位置與所述當前開關電源模塊中所述至少一個輸出濾波電容的位置相對應。

10.根據權利要求8或9所述的設計方法，其特征在于，

在所述通過挖空導電介質形成呈非閉合的帶狀結構的至少一個隔離帶之前，進一步包括：

根據以下公式確定所述隔離帶上非閉合環形的開口寬度：

W＝α·I·1mm

其中，W表征所述隔離帶上非閉合環形的開口寬度，α表征大于或等于1的縮放系數，I表征所述開關電源模塊輸出的電流的數值。