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1、 文档目标

PCB寄生参数简单介绍

2、 知识点

寄生电容、寄生电感

3、软硬件环境

1）、软件版本：无关

2）、电脑环境：无关

3）、外设硬件：无关

4、正文

寄生电容是由于两个导体之间的不良绝缘或相干接触引起的，这些导体可能是PCB板、线材、线圈或其他的电子元件。因为电子元件之间的空气无法阻止电场，所以即使在元件之间的距离很小，也会有电容发生。此外，布局错误、设计缺陷、材料选择和加工制造过程中的误差等都会导致寄生电容的存在。例如：电路板上的走线、焊盘和平行走线 会产生寄生电容。

寄生电容对电路的影响：

1、信号衰减和失真。寄生电容可以形成低通滤波器，导致高频信号被削弱或降低频率响应，从而引起信号失真。

2、噪声干扰和稳定性问题。在放大器和振荡器等高频电路中，寄生电容可能引起电路的稳定性问题，如相移和幅度变化，可能导致自激振荡或失稳。

3、启动延迟和交叉耦合。在开关电路或数字电路中，寄生电容会导致信号的传输延迟，影响电路的响应速度。此外，多个导线或器件之间的寄生电容可能导致信号交叉耦合，引起串扰和噪声增加。

4、频率响应受影响。寄生电容会对电路的频率特性产生影响，特别是在高频电路中，会导致信号的失真和衰减。

5、突发现象。如电子开关在高电平时容易出现误触发等情况，这也是由于寄生电容导致电路行为不符合设计预期。

6、降低品质因数。电路的品质因数是评估电路性能的一个重要指标，在高频电路中，寄生电容会导致电路的能量损耗增加，从而降低电路的品质因数。

7、产生偶极子天线和容性耦合串扰。这会影响电磁兼容性(EMC)性能，例如改变信号回流路径，增大高频电流环路面积，引发严重的EMC问题。

8、产生寄生振荡。例如在开关电源中，功率器件引脚间的寄生电容与线路中电感器件之间的相互作用可能导致寄生振荡，影响电磁兼容性。

完全消除寄生电容是不可能的，但可以通过以下方法来降低其影响：

1、使用更高阻抗的输入和输出电路。

2、采用差分信号线来减少噪声干扰。

3、选择低介电常数材料来降低电容值。

4、添加绕组补偿和过滤器等有效的电容消除技术。

寄生电感是指印制线路板PCB、元器件引脚、接插件等电路导体之间不期而遇的、意外产生的电感。 例如：寄生电感的产生途径包括环路电感、互感和过孔。

寄生电感产生的原因有以下几点：

1、导线本身具有一定电感。当导线长度增加、直径减小时，其电感值会增大。

2、电流在传输过程中会产生磁场，这个磁场也会影响与之相邻的导体，从而产生寄生电感。

3、电路中各部分之间的物理位置关系也会影响寄生电感的大小。

寄生电感对电路的影响：

1、降低电路频率响应特性：寄生电感会使得电路的高频响应下降。

2、损失信号能量：寄生电感会对信号进行低通滤波，从而会损失掉一部分高频信号的能量。

3、产生噪声：由于寄生电感对信号的影响，它也会在一定程度上产生噪声，降低电路的信噪比。

减小寄生电感的方法：

1、降低驱动器的开关速率和减少同时开关的元件数量，以减小di/dt（电流上升速率）。

2、改善电源分布电感，例如使用单独的电源层，并使电源层和地平面尽量接近。

3、增加电源和地之间的互相耦合电感，确保电源和地的管脚成对分布，并尽量靠近。

4、使用宽的引线和短引脚，减少电容引脚长度。

5、使用表面贴装型的电容，以降低电容的高度。

6、避免电容之间共用过孔，并尽量将电容的过孔靠近焊盘。

7、减小高速信号的走线面积，并尽量使关键走线窄和短。

8、避免平行布线，以减少寄生电容。

9、减少连接器和过孔的使用，特别注意过孔的设计，以减小其寄生电感。

10、通过适当的层厚设计，可以减小环路面积和寄生电感。

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