多电源供电电路的布局设计要满足什么原则

做过电路设计的人都了解，当一个电路存在多组电源供电的时候，要考虑的问题会很多，最基本的，每一个电源的输入输出范围，供电能力，纹波如何处理，是不是要有单独关断的功能，所有的这些都要提前规划好，而且在布局的时候要单独考虑每组电源的隔离方式，以确保个电源之前不会受到相互的干扰。

说实话这个问题也常常让我很头疼，我一般都会尽量防止这样的状况发生，但是有时候一些电路的设计确实要这样，那么好吧，我也只能耐下心来，一点一点的完善。在我看来多电源供电电路的布局设计要满足几个基本的原则：

一、模拟与数字电源分离，这个应该比较好理解，关于模拟电路和数字电路在设计时要分开布局，数字电路一般都包含有高频部分，他们的频率成分和带宽通常会比较大，对应的噪声的成分也会比较杂，而模拟电路的工作频率通常不会很高，频率成分相对会比较少一些，所以当数字电路的噪声成分混入模拟电路中时有可能会出现毛刺，干扰等问题，所以说他们的供电电路也要分区布局。

二、大功率电源与小功率电源要分开，一些电路可能存在大功率部件和小功率部件，他们要的电源供电能力差别很大，关于大功率部件通常都会发热，例如热水壶的加热丝，这些发热部件会对周边的器件出现热辐射，影响小功率器件的工作状态，所以通常情况下，一般会这样做，新增隔热层，或是功率器件独立设计，与其余部件分割开来布局，自然这也涉及到电源部分的布局分离。

三、电源布局的就近原则，这个我来解释一下，比如说我的电路设计中包含有5种电源电压：3.3V，5V，12V，24V，220VAC，为了能够简单的描述我的想法，我们暂且将其中的四种直流电源含义为由220VAC出现，也就是说3.3V，5V，12V，24V都是由220VAC出现，出现的办法有很多，最简单的是用AC/DC模块，直接变换出要的直流电压，所有的电源都是同源的，各自分离的电压要给单片机（3.3V）、模拟电路（5V），控制部分（12V）、加热部分（24V）供电，不难理解，各自的电源都要尽可能地靠近各自的‘势力范围’，这个就是电源就近布局，这么做的原因一是为了尽量减少源阻抗，降低电源受干扰的几率。

那么是不是说满足了以上几个原则就可以了么？其实还差很多要注意的地方，这里面至少漏掉了一个比较关键的点，那就是接地或者叫做地平面的分布，在电路设计当中接地是一门非常讲究的学问，接地关于电源来说至关重要，地平面代表了回流面和参考面，要确保大面积接地时每个回流路径的阻抗保持一致，确保最小最短路径，这个也是降低源阻抗的一个比较重要的设计指标，通常情况下假如不存在隔离耐压的设计，不要对地平面进行分割，要保证地平面的完整性。

总体来说，优化多电源供电电路的布局是一件要耐下心来不断完善的工作，每个电路的设计思路不同也决定了布局的多样性，有些时候要不断地尝试和实验才能得到比较完美地结果，希望我的这些相关经验可以帮助大家更好地做好这方面的工作。