多電源供電電路的布局設計需要滿足什么原則

　　做過電路設計的人都知道，當一個電路存在多組電源供電的時候，需要考慮的問題會很多，最基本的，每一個電源的輸入輸出范圍，供電能力，紋波如何處理，是不是需要有單獨關斷的功能，所有的這些都需要提前規(guī)劃好，而且在布局的時候需要單獨考慮每組電源的隔離方式，以確保個電源之前不會受到相互的干擾。

　　說實話這個問題也常常讓我很頭疼，我一般都會盡量避免這樣的狀況發(fā)生，但是有時候一些電路的設計確實需要這樣，那么好吧，我也只能耐下心來，一點一點的完善。在我看來多電源供電電路的布局設計需要滿足幾個基本的原則：

　　一、模擬與數(shù)字電源分離，這個應該比較好理解，對于模擬電路和數(shù)字電路在設計時需要分開布局，數(shù)字電路一般都包含有高頻部分，他們的頻率成分和帶寬通常會比較大，對應的噪聲的成分也會比較雜，而模擬電路的工作頻率通常不會很高，頻率成分相對會比較少一些，所以當數(shù)字電路的噪聲成分混入模擬電路中時有可能會出現(xiàn)毛刺，干擾等問題，所以說他們的供電電路也需要分區(qū)布局。

　　二、大功率電源與小功率電源需要分開，一些電路可能存在大功率部件和小功率部件，他們需要的電源供電能力差別很大，對于大功率部件通常都會發(fā)熱，例如熱水壺的加熱絲，這些發(fā)熱部件會對周邊的器件產(chǎn)生熱輻射，影響小功率器件的工作狀態(tài)，所以通常情況下，一般會這樣做，增加隔熱層，或是功率器件獨立設計，與其余部件分割開來布局，自然這也涉及到電源部分的布局分離。

　　三、電源布局的就近原則，這個我來解釋一下，比如說我的電路設計中包含有5種電源電壓：3.3V，5V，12V，24V，220VAC，為了能夠簡單的描述我的想法，我們暫且將其中的四種直流電源定義為由220VAC產(chǎn)生，也就是說3.3V，5V，12V，24V都是由220VAC產(chǎn)生，產(chǎn)生的辦法有很多，最簡單的是用AC/DC模塊，直接變換出需要的直流電壓，所有的電源都是同源的，各自分離的電壓需要給單片機（3.3V）、模擬電路（5V），控制部分（12V）、加熱部分（24V）供電，不難理解，各自的電源都需要盡可能地靠近各自的 ‘勢力范圍’，這個就是電源就近布局，這么做的原因一是為了盡量減少源阻抗，降低電源受干擾的幾率。

　　那么是不是說滿足了以上幾個原則就可以了么？其實還差很多需要注意的地方，這里面至少漏掉了一個比較關鍵的點，那就是接地或者叫做地平面的分布，在電路設計當中接地是一門非常講究的學問，接地對于電源來說至關重要，地平面代表了回流面和參考面，要確保大面積接地時每個回流路徑的阻抗保持一致，確保最小最短路徑，這個也是降低源阻抗的一個比較重要的設計指標，通常情況下如果不存在隔離耐壓的設計，不要對地平面進行分割，要保證地平面的完整性。

　　總體來說，優(yōu)化多電源供電電路的布局是一件需要耐下心來不斷完善的工作，每個電路的設計思路不同也決定了布局的多樣性，有些時候需要不斷地嘗試和實驗才能得到比較完美地結(jié)果，希望我的這些經(jīng)驗可以幫助大家更好地做好這方面的工作。