高速电路板的设计方法及高速公路服务区安全管理制度汇编

第第21页高速电路板的设计方法0推荐高速电路板的设计方法

引言

当今对于系统的设计来说，最重要的因素就是速度。我们通常采用的是

66MHz~200MHz的处理器，233MHz和266MHz处理器的应用也越来越广泛。

提出高速要求的原因有两个：一、要求系统在人们认为适合的时间帧中完成复杂

的任务。比如说，即使是最基本的计算机动画制作也需要通过处理大量的信息才

能够完成。二、元件厂商能够生产出高速器件。目前，可编程阵列逻辑（PAL®）

器件可提供的传输延迟是4.5ns，而复杂的PLD（如MACH®）的传输延迟是5ns，

这似乎是快速的，但并不是传输延迟造成的，其实快速的传输延迟是由快速的边

沿速率获得的。将来会出现速度更快的器件，可以提供相对更快速的边沿速率。

高速系统的设计不仅需要借助快速的元件，而且需要精心的设计。器件的模

拟部分和数字部分同等重要。高速系统存在的主要问题是噪音的产生，高频能够

辐射并造成干扰，相应的快速边沿速率可能会产生振荡、反射和串扰现象，如果

不能及时检查出来，这种噪音可能会大大地降低系统的性能。

本文对利用PC板布局实现高速系统的设计进行了概述，主要内容包括：

²电源分布系统及其对供膳寄宿处产生的影响；

²传输线路以及相关的设计规则；

²串扰的产生和消除；

²电磁干扰

1.电源分布

电源分布网络是高速电路板设计中最重要的考虑因素。无噪音的电路板必需

无噪音的电源分布网络。注意，设计无噪声的VCC和无噪声的地一样重要。本文

主要论述的是AC用途，因此VCC就是地。

电源分布网络还必须为电路板上所有信号提供返回路径。由于返回路径的作

用在低频时不很明显，所以常常被忽视，而许多设计即使在返回路径的特性被忽

视的情况下也能运行。

1.1.电源分布网络作为电源

1.1.1.阻抗的作用

假设有一块带有数字IC和+5.0V电源的电路板，规格为5"x5"，目的是将

+5.0V电压正确地传递到电路板上每个器件的电源引脚，而不用考虑器件相对于

电源的位置。另外，引脚处的电压是不受线路噪音影响的。

具有这些特征的电源示意地表示为理想的电压源（见图1a），其阻抗为零，

这可以保证负载和源电压相等，也意味着噪音信号会被吸收，原因是噪音发生器

的源阻抗是有限的。遗憾的是，这只是一种理想的情况。

图1b举例说明了真实电源的情况，它有电阻、电感和电容形式的阻抗，分

布在电源分布网络。噪音信号可能会因为网络中的阻抗而影响电压的增加。

设计的目标是要尽可能减小电源分布网络的阻抗，具体可通过电源总线和电

源层两种方案来实现。虽然电源层的阻抗特性比电源总线好，但是实际考虑时可

能更倾向于电源总线方法。

图1.电源a)理想的情况；b)更现实的情况

1.1.2.电源总线与电源层的比较

图2展示了两种电源分布方案。总线系统（图2a）由一组线迹和系统器件要

求的不同电压电平构成，逻辑上通常是+5V和地线，各电压电平要求的线迹数量

随系统的不同而变化。电源层系统（图2b）由覆盖了金属的完整层（或者是层

段）构成，各电压电平都要求有独立的层，金属中唯一的间隙是用来放置引脚和

信号馈通的。

早期主要出于费用方面的考虑，主要采用电源总线方案。电源总线与信号线

在同一层面上。必须由电源总线为所有器件提供电源，其他的空间用于走信号线，

电源总线呈长长的窄带状，因而在相对小的截面积上会产生小的电阻。

虽然电阻比较小，但非常重要。即使是小电路板，也能容纳20-30个器件。

假如20个器件的电路板上的每个器件吸收200mA的电流，那么总电流将是4A，

0.125Ω的总线电阻将产生0.5V的电压降，假设电源是5V，则总线上最后一个

器件只可能接收4.5V。

因为电源层填充了整个层，所以唯一的限制是电路板的大小。电源层的电阻

对于提供相同器件数量的电源总线上的电阻来说，只是很小的一部分，因此与电

源总线比较起来，电源层更可能为所有器件提供全部的能量。

在电源总线方案中，电流被限制在由总线定义的路径上。高速器件产生的线

路噪音会影响电源总线上的其它器件。在图2a所示的电路板上，U9产生的噪音

通过总线传至U7。

而在电源层方案中，由于电流路径不受限制，因此噪音电流是分布式的，再

加之阻抗较低，使电源层受噪音的影响比电源总线小。

图2.电源分布系统a)电源总线；b)电源层

1.1.3.线路噪音的滤波

电源层单独无法消除线路噪音，既然所有的系统都会遇到噪音问题，那么不

管采用何种电源分布方案，都需要借助旁路电容来进行滤波。通常情况下，1μ

F~10μF电容放置在电路板的电源输入上，而0.01μF~0.1μF电容则放置在电

路板的每个有源器件的电源引脚和接地引脚上。

这里旁路电容充当的是滤波器的角色。大电容（≈10μF）放置在电路板的

电源输入上，用以滤波通常由电路板外产生的较低频信号（比如60Hz线路频率）。

电路板上有源器件产生的噪音谐波范围在100MHz以上。每个芯片上放置的旁路

电容（0.1μF）通常比电路板间的电容小得多。

既然目标是要滤除电源上所有AC成分，似乎电容越大越好，这样可以降低

阻抗，但实际上电容并不具有理想特性。

图3a是理想电容的例子，图3b是现实电容的例子。电容所需的焊盘及引线

会产生电阻和电感，因为这些寄生元件与电容串联在一起，所以把它们叫做等效

串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）。

因此电容就是一个串联谐振电路，

图3.a)电容的理想示意图；b)寄生元件模拟的现实环境

如图4a所示，频率低于fR的是容性的，而高于fR的是感性的，因而电容与

其说是高阻滤波器，还不如说是带阻滤波器。

图4.a)电容阻抗与频率；b)使用同类结构时减小电容的效果（常数ESL）

举例说明，用于连接电路板-电源的10μF电容通常是由绝缘材料隔离的金

属箔卷制成的（见图5），这样就会产生大的ESL和大的ESR。正因为有大的ESL，

fR一般小于1MHz，所以它们是消除60Hz噪声最好的滤波器，但不能有效地消

除期望的100MHz甚至更高的交换噪声。

图5.大电容（容值≥μF）的内部结构

ESL和ESR源于采用的电容和电介质材料的结构，而不是电容值。通过将

电容替换成同类型的大电容也无法改善高频阻性能。当大电容的频率低于小电容

的fR时，大电容的阻抗就比小电容的小，而当频率高于小电容的fR时，则两个

电容的阻抗没有差异（图4b）。这是因为只有电容量发生了变化，ESL基本保持

不变，除非电容结构有所变化。若要提高高频滤波的能力，就必须选用较小ESL

类型的电容替代原来的电容。

电容类型根据特定的频率和应用的不同而变化，表1提供了一些器件类型的

信息。

表1.旁路电容类型

类型范围应用

电解1μF~>20μF通常用于电路板的电源连接

玻璃封装陶瓷0.01μF~0.1μF

用作芯片的旁路电容，且常常与电解电

容并联，以扩展滤波器的带宽，增加阻

带。

陶瓷片0.01μF~0.1μF主要用于芯片，偏重小尺寸时也有用。

非铁磁<0.1μF

用于对噪音敏感器件的旁路，常于其它

的陶瓷片并联，以增加阻带。

最小ESL电容通常是用非铁磁材料制成的，具有小电压-电容乘积，因此要

想借助具有实际击穿电压的大电容来防止出现电路板故障是非常困难的。然而由

于滤波性能好，所以不一定需要大数值电容。图6将C0G（非铁磁的）类型的

0.01μF电容与其它类型的0.1μF电容作了比较，证明0.01μF电容在高频时具

有良好的滤波性能。

图6.X7R和C0G两种类型结构的频率响应

电容图说明任何一种电容的有效频率操作范围都是有限的，系统不仅有高频噪音，而且

还有低频噪音，我们希望能扩展这个范围，具体可通过将大电容、小ESL器件与较小电容、

极小ESL器件并联来实现。图7表明这种方法可以大大扩展有效的滤波频率范围。

图7.两个并联电容的频率响应

1.1.4.旁路电容的布局

选择滤波电容之后，就必须将它们放置在电路板上。图8a展示了电路板上低速器件的

标准放置。电容靠近器件的顶端放置以确保接通度，这种布局非常简单，但在高频应用下性

能不佳。

注意，VCC电容连接非常近似于芯片的VCC连接，而接地连接则大不一样。因为电源层

的噪音不是单一的，所以电容不能滤除芯片引线处的噪音，只能滤除芯片附近的噪音。

图8.a)旁路电容的典型放置；b)旁路电容的优选放置

确保芯片和电容在同一点上与VCC和地层接触，以提高性能。因为电容与芯片不一样大

小，所以VCC和地层接点与电容之间有必要运行两条线迹，如图8b所示。“引线延伸”应当

尽可能短地放置在非电源层上，通常情况下，电容最好放置在电路板的另一面，芯片的正下

方，表面贴片电容在这里可以很好地工作。

值得注意的是，电容与电源引脚之间的“引线延伸”线迹应当占有的空间可能会影响信

号线的布线，然而这时过多的考虑信号线的布线可能会影响以后的减噪工作。

对于具有多个VCC和接地引脚的器件来说，如何得到最佳的旁路效果，取决于器件本身，

特别是器件内部的电源引脚是否相连。如果电源引脚已经在器件内部相连了，则只需要在一

个电源脚到一个接地引脚间进行旁路即可。如果内部的电源引脚没有任何连接，那么独立的

VCC引脚必须单独去耦。通常最好与器件厂商取得联系，获得有关的帮助信息。

1.2.电源分布网络作为信号返回路径

电源网络能够为系统中的所有信号提供返回路径，不论它们是在电路板上还是电路板外

生成的，设计好合理的返回路径，可以解决多种高速噪音问题。

1.2.1.信号返回线路的自然路径

信号交换边沿生成的能量是高速设计中最重要的问题。每当信号交换时，就会生成AC

电流，电流需要有闭合的环路，如图9a和9b所示，地端和VCC提供了完成环路所需的返回

路径，图9c示意了这种环路。

图9.电路板上信号的电流环路a)通过VCC；b)通过地；c)相当的AC路径

电流环路中的电感可以当作单圈线圈，它们可能会使振荡、串扰和辐射等问题更加恶化。

电流环路电感及其相关的问题会随环路的变大而增加，因此最大限度地减小环路的大小可以

使出现问题的可能性降到最低。

AC返回信号可以在整个层上选择路径，它们选择最小阻抗的路径（不一定是电阻最小），

阻抗也包括电感和电容，金属的阻值很小，因此阻抗主要是电感。因为阻抗随电感的增大而

增大，所以最小阻抗路径就是最小电感路径。

假如由A到B的信号线路选择了任意路径，那么自然返回路径就不一定是一条直线，

这是由最小电阻决定的。如图10所示，信号线路电感和返回线路的增加与两个路径的分离

有关。最小阻抗路径就是使信号返回线路靠近信号线路的路径，这样，信号返回尽可能地靠

近信号线路，因此产生最小的环路。在多层板中，“尽可能近”通常指信号线迹上下的地层

或VCC层；两层板中是指最近的地或VCC线迹。

图10.信号及返回路径的分离导致了电感的增大

1.2.2.总线与信号返回路径平面的对比

图2a表明电源总线具有固定的路径，不论它是否是最佳路径，返回信号总是沿这条路

径走。如果信号线路不放置在电源总线附近以减小环路面积，那么就可能出现大环路。如果

没有仔细考虑采用电源分布总线方案的电路板布局，则这种方案可能会产生大的噪音。

电源层对电流没有任何限制，因此返回信号可以选择最小阻抗路径，它最接近信号线路，

电流环路也最小，是高速系统的首选方案。

虽然电源层比总线更占有优势，但设计者可证明它是有缺陷的。返回信号的自然路径若

有任何中断，将迫使路径绕过断开处，从而增加了环路的面积（见图11）。因此一定要注意

地层和电源层上的切口问题。

图11.电源层的中断导致的环路增加

1.3.布局规则及电源分布考虑

下列的布局规则有助于您利用电源层的优势，避免出现失误。

a.注意通孔

电源层的切口容易出现在通孔或者过孔处，信号线穿过电路板面并且将元件、连接器与

电路板连接时，肯定会有切口。它们的周围是小的间隙，此处的电源层被蚀刻，以避免信号

线路出现短路。如果通孔是闭合的且蚀刻比较大，则可能形成势垒阻挡返回路径，这可能会

出现在背板连接器和器件插座上。

例如，VME背板上的连接器。此连接器有104个引脚，通孔可能会阻碍信号的返回，

所有的返回信号被迫传送到电路板的边缘，这样不仅加长了环路，而且所有的返回信号都共

享相同的边缘，导致了串扰的发生（见图12）。

图12.由于通孔原因造成信号的返回选择共同的路径

b.充足的地线电缆

引出电路板的电缆也应当考虑电流环路问题。每个信号都应是两线对，一条传送信号，

另一条供给返回信号。这两条线应当彼此靠近以减小环路。图13a和13b示意了较差的配置，

而图13c示意了正确的配置。

图13.连接器的配置：

a)地线不足；

b)地线充足，但集中的地

线会造成较大的电流环

路；

c)地线平均地分布在信

号线路中间

c.模拟电源层与数字电源层的分离

高速模拟器件对数字噪音比较敏感，比如说，放大器可以放大交换噪音，使它更象是尖

峰信号，因此在兼具模拟和数字功能的电路板上，电源层通常是分离的，各层在电源处连接

在一起，这样会给使用两种类型信号的器件（如DAC或者电压比较电路）带来问题。信号

线路必须穿过层边界，边界迫使返回路径在返回到驱动器以前先到达电源。

解决方法是在信号经过的地层上放置跳线（见图14），它可以为返回的信号提供跨越断

线的电桥，这样有助于减小电流环路。

图14.为信号返回路径在模拟电源层和数字电源层之间搭接的跳线

d.避免独立层的重叠

当使用分离的电源层时，务必注意不要将数字电路的电源层和模拟电路的电源层重叠在

一起。模拟和数字电源层的分离用于隔离彼此之间的电流，一旦出现电源层的重叠，就将造

成电容的耦合，从而失去隔离的作用。

为了确保电源层的分离，可以在电路板的独立层之间进行截割，然后检查暴露的电路板

边缘，除非特别设计使线迹或连接跨越边界，否则应当看不到金属的痕迹。

e.隔离敏感元件

有些器件，比如锁相环路，尤其对噪音干扰非常敏感，它们有较高的隔离要求。

通过蚀刻电源层上器件周围的马蹄形部分，可以获得良好的隔离效果（见图15）。器件

所用的信号都通过马蹄形末端的狭窄间隙进出，电源层上的噪音电流必须经过间隙，这样就

不会靠近敏感部件。

采用这种方法时，要确保其它的信号被路由远离隔离区，否则由这些线路生成的噪音信

号可能会造成此方法所极力避免的干扰。

图15.噪音敏感元件的隔离

f.电源总线靠近信号线路放置

有时，设计者不得不使用两层板，使用电源总线来替代电源层。即使遇到这种情况，也

可以通过将总线尽可能靠近信号线路放置来控制环路的面积。接地总线会跟着电路板另一面

的最敏感信号走（见图16），信号环路与使用电源层时一样。

图16.为总线式电源分布系统提供最适宜的信号返回路径

2.把信号线当作传输线看待

返回信号选择最小阻抗路径有助于控制信号线路与AC接地的关系，而且信号线路保持

恒定的阻抗，这类信号线路称为受控阻抗线路，为电路板的信号传输提供了最好的媒介。

当信号延迟远远大于重要的转换时间时，信号线路就必须作为传输线路来看待。传输线

路端接不正确，易于产生反射，使信号失真。线路负载端的信号好象在振荡，降低了系统的

运行速度（见图17），还可能导致假同步，破坏系统的功能性。

图17.信号线路上的反射a)驱动器；b)负载

图18模拟了受控阻抗信号线路，从图上看，电感和电容平均分布在线路上，他们的单

位分别是每单位长度亨利和每单位长度法拉。

图18.传输线路

从图中可以得到两个重要的参数：阻抗（Z0）和传播延迟（tPD）。在无损的信号线路中，

Z0是AC电阻，也就是说Z0相对于驱动器是一个纯电阻，单位是欧姆（Ω）。

在下列公式中，L0表示信号线路电感，单位是亨；C0表示信号线路电容，单位是法拉。

传播延迟与L0和C0有关，单位是每单位长度时间，公式是

传输线路的类别

对于印刷电路板的设计来说，信号线路只可能有两种类型：带状线和微带（见图19）。

带状线放置在两个电源层之间，由于信号线路得到了屏蔽，因此从理论上讲，这种方法可以

提供最清的信号，但线路是隐藏的，因此不易接入信号线路。微带放置在外层，它的一面是

地层，易于接入信号线路。

图19.电路板的信号线路构成a)带状线；b)微带

参数C0、L0、Z0和tPD是由信号线路的物理尺寸和电路板材料的电介质属性共同决

定的。对于带状线来说，

对于微带来说，

eR是电路板材料的相对电介质常数，材料通常采用环氧片状玻璃纤维，eR平均值是5。

实例

对于线迹和电路板的尺寸有某些具体的规定。通常厂商会销售有1oz铜线的电路板，

因此金属的厚度约有1mil，而线迹的宽度应是8~15mil。小于8mil的信号线路较难控制，

而大于15mil的信号线路易于产生过大的电容，一般选用10mil值。层的分离取决于所选

的电路板厚度和层数，对于此例，30mil就比较合适。

依据上面的叙述，可以计算出典型信号线路的相关参数，假设宽度=10mil，厚度=1mil，

间隔=30mil，eR=5，则推导出

2.1.分布式负载的计算

信号线路在线迹的末端有集总负载时（见图20），采用上面的计算方法。如果信号线路

上的负载是分布式的（见图21），则负载器件的电容也是分布式的，它增大了线路的电容量，

这样就改变了信号线路的Z0和tPD参数，新的参数CL由基于增加电容的原始值得到，单位

是每单位长度法拉：

图20.带有集总负载的传输线路

分布式负载常见于存储器组中，这类器件的输入电容范围在4pF到12pF之间，下例

选用了5pF。存储器器件的物理尺寸通常规定为每英寸可放置两个器件，分布式附加电容

的计算公式是：

图21.带有分布式负载的传输线路

阻抗因分布式负载的存在而大大减小，信号传输也更慢。

反射

电源产生的信号能量由Z0Ω决定，即使将线路看作为电阻，信号线路也不会耗散能量。

如图20所示，信号能量是由负载阻抗（ZL）耗散的。

电源到负载的最大能量转换要求负载阻抗等于源阻抗。若要将完整的信号转换成ZL，

就必须使ZL等于Z0，如果两个值不相等，某些信号能量就会耗散，保留下来的将反射回电

源，这样源发生器输出就要补偿“新”负载。

负载端信号的波形可以看作是原始产生的信号和由负载反射回的信号的叠加，波形的变

化取决于两个因素：一、负载与线路阻抗的失配；二、信号转换时间（tR）与线路传播延迟

（t）的比率，即tR/t。如果转换时间大大超过线路的传播延迟，那么只要原始信号发生很小

的变化，就会反射回电源。源发生器将补偿“新”负载，并传输几乎没有信号干扰的正确信

号，负载端有小小的信号过冲。

如果信号变化之后，线路的传播延迟很长足以反射回电源，那么发生器必须作相应的变

化以补偿负载，负载反射新的转换，导致振荡，如图17所示。

过冲量通常与信号线路的长度成比例地变化，直到信号线路的延迟等于转换时间。从这

点可以看出，过冲可以与原始转换一样多，并双倍于转换变动。

足够长的信号线路同传输线路一样会产生明显的反射，信号线路与传输线路的相似是由

容许失真数决定的。经验法则认为原始信号的转换时间小于信号传播延迟的4倍时，信号线

路作为传输线路看待（见图22）。即：tR/τ≥4。

图22.原始信号与反射信号之间的最小延迟

更保守的规则是当tR/τ小于传播延迟的8倍时，将信号线路看作传输线路。通常情况

下，转换时间相对于信号线路的传播延迟越大，合成的信号就越清洁。

由此可以判断何种长度的微带线路必须作为传输线路。器件的tR在5ns（尤指采用双极

技术的器件）到1ns（尤指较新的双极和CMOS器件）之间变化。表2列出了适用于上例

的上升时间和相关的信号线路长度。

表2实例：tR/τ=4中tR及相关的传输线路长度

tR（ns）线路长度（英寸）

58.6

46.9

35.1

23.4

11.7

对于转换时间为5ns的老器件来说，信号线路短于8.6″的不作为传输线路处理，而对

于较新的高速器件来说，即使是两英寸的线路也看作传输线路。实际上，具有高速器件的电

路板上的所有信号线路都是传输线路。

如果上例中的传输线路有分布式负载，则必须重新考虑传输线路的最小长度。如图3

所示，tR=5ns时，4英寸的线路是传输线路，而tR=1ns时，短于1英寸的信号线路也是传

输线路。

表3tR/τ=4中集总负载和分布式负载的tR及相关的传输线路长度

线路长度（英寸）

tR（ns）

集总负载分布式负载

58.63.6

35.12.17

23.41.4

11.70.75

反射的量化

假定信号线路被认定为传输线路，反射信号的大小取决于Z0和ZL的差值。数字百分比

标志或反射的原始信号被叫做反射系数（KR），公式如下：

反射回的原始信号的百分比等于100*KR。

开负载时，

短负载时

对于开负载和短负载来说，整个信号的反射没有任何衰减。短负载时的反射系数是个负

数，这表示反射的信号是由原始信号转化来的。

对于印刷电路板来说，所期望的失配类型是可以估测的。Z0的范围通常在30Ω到150

Ω之间，输入阻抗的范围在10kW（双极器件）到100kW（CMOS器件）之间，输出阻抗

极低。比如PALCE16V8这样的CMOSPAL器件有0.2V的典型输出低电压，电流是24mA，

电阻大约是8Ω，输出高阻抗大约是50Ω，接近于期望的Z0值。

下面论述CMOS器件作为微带线路的负载时高电压向低电压的转换。

驱动器的输出阻抗（ZS）是：

从输出的I/V曲线可以得出更准确的数据。负载的输入阻抗大于100kΩ，远远大于Z0

值（67Ω），负载的KR实际等于1，而源的KR是：

驱动器生成的信号在3.5V与0.2V之间转换，由于驱动器的输出阻抗和Z0构成了分压

器，因此生成的信号是：

源端合成的信号是：VS=3.5V-ΔV=3.5V-2.84V=0.066V

信号到达负载后，VL由原来的传输电压降低了2.84V，反射后又降低2.84V，初始的

VL是3.5V，而现在只有-2.19V。

一开始，VS=0.66V，反射的信号返回源端。每个源KR反射一部分信号，VS等于原始

信号、反射信号与第二次反射信号之和。第二次反射等于：VR=-0.78*-2.84=2.21V，

VS=0.66V-2.84V+2.21V=-0.035V

第二次反射回负载，当信号达到时，VL=-2.19+2.21+2.21=2.24，信号继续以这种方式前

后跳动，每跳动一次，电压就变小一次。如图23所示，左边和右边的线分别代表源电压和

负载电压，成角的线表示传输信号和反射信号的数值。

图23.反射信号的示意图

图24示意了时间域中的相同信息，图的上半部分表示源信号，下半部分表示负载信号。

注意，信号强度需要经过五个完整的周期才能降到输入阈值以下。传播延迟通常是2ns/ft~5

ns/ft。假设tPD=3ns/ft，线直径是6英寸，则线路的延迟大约是1.5ns。经过最初的转换，延

迟13.5ns的信号也是有效的。

图24.反射信号的时间示意图a)源信号；b)负载信号

端接

对于大多数系统来说，上例中的反射数过大，需要采用一种方法来消除或者至少减少反

射。当ZL=Z0时，反射可以减少，因此有必要改变ZL使之等于ZO。

为了理解这一点，我们来看看PAL器件的输入和输出阻抗的特性，输入阻抗较高，双

极元件是10kW，而CMOS是100kW，输出驱动器的阻抗较低。

端接可以采用两种方案来实现：一、使ZL降低到Z0以消除负载的反射；二、增加ZS

到Z0时以消除源端的二次反射。将电阻与负载并联放置可以降低ZL值，这种方法称为并联

端接；将电阻与电源、线路串联放置可以增加ZS值，这种方法称为串联端接。

图25a是并联端接的例子，由于多数器件的输入电阻非常大，所以RL可以等于Z0。

图25.a)并联端接；b)戴维南等量；c)有源电压；d)串联电容；e)串联端接

这种方法有一个缺点：高输出状态时电流消耗大。采用50Ω电阻端接时，电流消耗最

大为48mA。多数驱动器的IOH是3.2mA，显而易见它高于器件所支持的数值，但仍然保持

VOH值。

由于IOL通常大于I0H，所以端接到VCC可能对解决这一问题有所帮助。而设计电路板

应用时，大多数CMOS器件采用的驱动器的IOL是24mA或更小，低于支持的数值，低阻

抗传输线路的VOL值仍保持不变。

图25b中使用了两个电阻，可以大幅度地减小电流，电阻器变成了分压器，戴维南电压

是：

戴维南电阻是：

尽管这是一种比较好的解决方案，但电阻介于VCC和地之间，所以电源电流较大。

减小负载的另一种方法是将电阻作为VOH和VOL之间正电压的参考（见图25c）。经

过50-W电阻时电压由3V降到2.5V的电流小于3V对地的电流，这不会产生任何信号问题，

原因是DC电压参考就是AC接地。然而很难找到端接的电压源，它可以从信宿电流交换成

源电流，而且交换速度快得能够响应这种转换。

用电阻和电容串联的RC网络替代原始的端接电阻也是一种方法（见图25d）。电阻等

于Z0，电容可以是100pF级的，确切是什么值并不重要。电容是AC短路，但会阻塞DC，

因此驱动器无法看到RL的DC负载效果，这种方法叫做AC端接。

负载端接的设计用于消除第一次反射，通过将电阻与源串联可以增加ZS并使之等于Z0

（见图25e）。增加ZS时，此电阻使源阻抗等同于Z0。

这种类型的端接在有集总负载时运行状况最好，这是因为由ZS和Z0组成的分压器会衰

减信号（见图26a和b）。因为ZS+RL=Z0，所以分压器将原始的转换一分为二。一半转换

会跟踪传输线路，直到到达负载后没有端接就反射，由于反射会造成原始的一半转换翻倍，

因此它将带给负载端的信号一个最终值（见图27a），反射将沿线路返回，完成线路上的转

换（见图27b）。

图26.a)串联端接；b)串联端接形成的分压器

图27.a)源端的信号；b)负载端的信号

通过在未端接的微带上放置串联的端接电阻的例子，可以对上文加以解释。59Ω（68

Ω-9Ω）电阻与驱动器串联放置，对于由低到高的转换来说，源端的信号是：

假如负载是开电路，则反射回-1.65V。当反射信号到达源端时，由于RT使ZS与Z0匹配，

所以不会有新的反射。VS=1.85V-1.65V=0.2V。

原始信号到达时，负载端的反射会使VL等于0.2V，而VS并不等于0.2V，除非有反射

信号返回，在此例中是指3ns之后（见图27）。

对于负载分布在线路上的情况，这可能是一种冒险的方法，线路一端的负载会觉察到有

中间电压的存在，除非反射在返回到源端时已清除了负载。此外，直到最靠近驱动器的器件

具有有效的输入时，信号才能被认定为有效的，因此增加了返回路程的延迟。最靠近驱动器

的器件的输入仅当反射返回时有效，延迟大于上例中指定的值，原因是分布式负载增加的电

容减小了Z0，但增加了tPD。

尽管有这种缺点，但串联端接在DRAM驱动器的应用中非常成功，即使DRAM是分布

在信号线路上的。选择RT可以减小信号花费接近阈值时间的危险以及额外的延迟，因而合

成的AS略小于Z0，线路的电压摆动越大，电压电平就越接近VOL，但低于输入阈值。如果

线路上端接了一个20Ω的电阻，则VS变为：

因为端接并不是严格的匹配，所以可能会出现振荡。如果振荡在可容许级别范围内，就

可能成功地使用端接，设计者必须对折中方法作出决定。另外，大容量的存储器线路经常出

现振荡。

由于高输出阻抗与低输出阻抗之间有差异，因此不可能有精确的匹配。TTL兼容器件

的输出阻抗对于高低电平来说是不同的。例如，PALCE16V8在低电平时阻抗是8Ω，而在

高电平时阻抗是50Ω，因为没有一个理想的值同时适合两种情况，所以增加了选择端接电

阻的复杂性，因此必须选择一个折中值，获得转换双方都认可的结果。

传输线路的布局规则

受控阻抗信号线路是电路板上用于信号传送的最好媒介，正确的端接有助于确保适当的无噪

音操作，但是无效的布局也可能产生噪音。下面列出的布局规则可以改善电路板的运作。

1.避免不连续性

不连续性是指信号线路的阻抗突然发生变化，它会造成反射，这里的KR公式等效于线

路端的公式。因为不连续性可能造成反射，所以应当避免。不连续性可能出现在线迹的明显

弯曲处或者电路板的通孔处。

在线迹的弯曲处，截面积增加，Z0减小。如图28所示，通过截割线迹可以补偿弯曲处，

得出的对角线等于线迹的宽度，这样使截面积的delta值最小，从而使不连续性减到最小限

度。两个45°弯曲利用了相同的概念，是消除弯曲常用的方法。虽然平滑的圆弧是最

图28.减小不连续性a)PC板线迹的拐角造成信号的不连续性；b)削平边缘；

c)利用45°拐角；d)利用曲线

理想的，但是很多工具都难以生成。

通孔使信号通过电路板传到另一面（见图29），各层之间金属的垂直运作是未受控阻抗，

层数越多，线路上未受控阻抗的总数量就越大，这是导致反射的原因。水平与垂直之间的

90°弯曲也会出现不连续性而产生反射。如果无法避免通孔，则尽可能地少用它。

图29.a)过多数量的通孔；b)首选的解决方案

注意，外层向内层（反之亦然）的改变会引起阻抗的变化，这是因为带状线设计变成了

微带设计的缘故（反之亦然）。从理论上讲，有可能通过几何图形的变化来补偿并保持阻抗

不变，但实际运作中非常困难。如果外部信号保持在外部，而内部信号保持在内部，则可以

得出最好的结果。

2.不要使用短线

布局信号线路时，常用的简便方法是在器件上采用短线或端子，类似于图30a中的情况。

短线和端子可能是噪音源，如果它们足够长，就可以看作传输线路，它们的主线作为源，易

受同类型反射的影响。

信号线路应避免使用长的短线和端子。尽管为了解决分布式负载问题，必须降低Z0值，

但只要短线非常短，就可以使用单一线路，在线路的一端使用单一端接。如图30a所示，如

果短线过长，则信号线路可能分成两条（见图30b），两个信号线路都是传输线路，需要进

行端接，但最好各自端接每个长短线。

图30.a)传输线路的短线；b)优选的解决方案

3.串扰

串扰是指线迹之间不必要的信号耦合，它可以是电容性的或者是电感的，依据下列的简

单规则可以有效的处理串扰问题。

3.1.电容串扰

电容性串扰是指信号线路之间的信号电容耦合，当线路以一定的距离彼此靠近时，会出

现这种情况。

图31示意了电路的两条信号线路，命名为噪音源和噪音接收器。由于两条线路之间有

电容的存在，因此源噪音将耦合到接收线路上，发生耦合的形式是电流注入接收线路。在传

输线路上，电流能够看到两个方向上的Z0，并可以双向传播，直到经过源和负载时耗散为

止，线路上的电压尖峰信号由Z0决定。当电流脉冲到达ZS和ZL时，它将耗散，此时电压

与阻抗是成比例的。如果源或负载的阻抗失配，则会出现反射。在未端接的负载情况下，经

过ZL的电压尖峰信号可能非常强。通过端接负载可以大大地减小下一个器件输入端的电压

噪音。

图31.a)电容串扰；b)等价电路；c)解决方法

电容串扰问题也可以通过分离线迹来解决，信号线迹分开得越远，电容越小，串扰就越

少。

电路板的空间限制对信号线路相隔的距离作了规定，如图32所示，在相邻的信号线之

间放置地线，信号可以耦合到地线，但无法耦合到相邻的信号线。

图32.采用地线隔离线迹

注意，地线必须是实心的，假如它仅于线迹端的地层连接，则线迹就具有相对高的阻抗。

为了能够保证良好的接地，地线应当连接至带有搭线头的地层，搭线头以信号元件最高频率

的1/4波长间隔开。

这里波长是指信号在单位时间传送的距离：

对于数字信号来说，最高的有效频率谐波通常假定为1/πtR。如果tR=1.25ns（PAL16R8-4

器件），则元件的较高频率应是：

那么第2节例中的分布式负载的延迟就是4.14ns/ft。λ等于tPD分割的时间段。

3.2.电感串扰

电感的串扰可以看作是不需要的变压器的原线圈和次级线圈之间的信号耦合（见图

33）。变压器的线圈就是电路板或者系统上的电流环路，它可能是由无效的布局造成的人造

环路（见图34a），也可能是信号路径和信号返回路径综合形成的自然环路（见图34b），人

造环路有时很难定位，但可以消除（见图34c）。

图33.a)电感串扰；b)变压器等价

图34.a)人造环路；b)等价示意；c)解决方案

耦合到负载的不需要信号数量由环路的邻近性和大小，以及负载的阻抗来决

定。环路越大且越邻近，转送的能量就越大。负载和次级环路上的信号大小随负

载阻抗的增大而增大。

3.2.1.环路大小与邻近性

环路的电感（L）与环路的大小成正比。如图33b所示，当两个环路交互作

用时，一个具有初线电感（LP），另一个具有次级电感（LS）。由于信号线路并

不是有意设计作为变压器的，所以耦合是不一定的，但可能会对次级环路产生干

扰。

假如两个信号线路的部分返回路径重合，那么合成的环路就可能形成自动变

压器（见图35a和c），上文论及的VME背板就是这样一个例子。若能确保信号

有各自的返回路径，就可以消除串扰源。

图35.a)人造环路；b)等价示意；c)解决方法

3.2.2.负载阻抗

如果电感串扰的出现是由人造环路引起的，则可以采用打开环路的方法，但

环路的定位常常是一件困难的事。如果自然信号或者返回信号环路产生了串扰，

则不能断开环路，只有通过减小负载阻抗的方法，才可以将串扰的影响减少到最

小程度。图36所示的就是带有负载的次级“自然”环路的简单示意图，图中的

ZS是次级环路的固有阻抗，注意一下串联电流（iS），由于阻抗是串联的，因此

环路上任何地方的iS都是相同的。因为iS是一个常数，所以经过最大阻抗的电

压降是最大的，在未端接的线路上通常是指线路末端的负载，即：接收器件的输

入端。

图36.串联电感环路

输入端的噪音信号应当是最小的，大的噪音信号是最有害的。如果最大的信

号经过最大的阻抗，输入端的信号则可以通过在接收端端接信号线路来减小，从

而将RIN减小到RT。

RT通常在30Ω到150Ω范围之间，RIN至少减少了两个数量级，而经过RIN

的电压降也相应地减小。但确切的数值难以预测，这是因为起决定因素的ZS本

身就很难确定。RIN数量级的减小应当起重要的作用。

3.3.串扰解决方案总结

下面总结串扰影响的最小化方法：

1.电容和电感的串扰随负载阻抗的增加而增加，因此所有易受串扰影响的线路

都应当端接线路阻抗。

2.分离信号线路，可以减少信号线路间电容性耦合的能量。

3.利用地线分离信号线路，可以减少电容的耦合。为了提高有效性，地线应每

隔λ/4英寸与地层连接。

4.为了解决电感的串扰问题，应当尽可能地减小环路的大小，可能情况下，应

消除环路。

5.通过避免信号返回线路共享共同的路径这种情况，也可以减少电感串扰。

4.电磁干扰（EMI）

EMI对于速度来说至关重要，高速的器件通常更容易受干扰，它们可以察觉

快速的低频干扰，而较慢的器件则可以忽视它。即使电路板或者系统不易受影响，

美国的FCC与欧洲的VDE、CCITT等机构也会对电路板可能产生的高频噪音（辐

射噪音和线路噪音）作出严格的限制规定。

设计者减小EMI的方法有：屏蔽、滤波、消除电流环路，可能时降低器件速

度。除了屏蔽方法不在本文讨论范围内，其它的方法将一一说明。

4.1.环路

电流环路是每个设计中不可避免的部分，它们起着天线的作用。最小化环路

的作用意味着将环路的数量和天线效应减到最小限度。不要形成人造环路，并保

持自然环路尽可能的小。

1.避免人造环路的方法是确保各信号线路上任意两点之间只有一个路径。

2.可能情况下采用电源层方案。地层会自动生成最小的自然电流环路。采用地

层时，一定要保证信号返回线路路径的通畅。

若要使用电源总线，则应当把快速的信号线布放在电源总线的旁边。

4.2.滤波

滤波一般适用于电源线，也可用在信号线上，但是一般不推荐在信号线上使

用滤波，只有在无法消除信号噪音源时，才在信号线上考虑滤波。

滤波有三种选择：旁路电容、EMI滤波器和磁珠。第一部分已经论述了旁路

电容的情况。EMI滤波器比较通用，它的频率适用范围较广。磁珠是在邻近线路

间增加了电感的铁氧体陶瓷，它们用作高频抑制器。

4.2.1.EMI滤波器

EMI滤波器这种器件专为衰减高频噪音而设计，最初用于滤波电源线上的噪

音，它们可以隔离系统之外的电源（指线路）和系统内的电源（指负载），其作

用是双向的，它们滤波进出器件或电路板的噪音。

EMI滤波器由电感和电容组成。通常采用哪种配置取决于被连接节点的阻

抗，电容应当连接到高阻抗节点，电感应当连接至低阻抗节点。EMI滤波器可用

于下列配置：联通电容、L电路、PI电路和T电路。

²联通电容的唯一元件就是电容（见图37a）。当与滤波器连接的阻抗高时，这

是一种较好的配置。注意，在这种配置中，节点之间没有高频的电流隔离。

²L电路配置中，电容的一边有电感（见图37b）。当线路和负载的阻抗有很大

的差异时，运行状态最佳。电感元件与最低阻抗连接。

²PI电路的电感两端各放置了一个电容（见图37c）。线路和负载阻抗较高，并

且需要高级衰减时，PI滤波器是最佳选择。

²T滤波器的电感呈T型放置在电容的两边（见图37d）。当线路和负载阻抗低

时，这是首选方案。

图37.线路噪音滤波器a)电容；b)LC滤波器；c)PI滤波器；d)T滤波器

滤波器的介入导致了信号的丢失，根据介入损耗可以对LC滤波器进行评价。介入损耗

通常是用分贝来描述的。滤波器厂商提供了超出规定频率范围的滤波器图表。

4.2.2.铁氧体噪音抑制器

铁氧体噪音抑制器是邻近传导材料放置的铁氧体陶瓷，它对于单线可以作为磁珠，对于

多芯导线可以作为箝位电路。用作磁珠时，电线穿过磁珠孔（见图38a），而用作箝位电路

时，铁氧体材料夹住电缆（见图38b），通常使用的电缆是扁平电缆。

图38.a)磁珠；b)铁氧体箝位电路

线路上串联电感可以使铁氧体抑制器正常工作（见图39）。铁氧体厂商提供的图表类似

于图40，说明阻抗的增加影响着频率的变化。作为系统设计者必须能够确定介入损耗。

图39.铁氧体滤波器的等价电路

图40.铁氧体滤波器的频率响应

公式是：

这里的ZS是源阻抗，ZL是负载阻抗，ZF是铁氧体阻抗。

铁氧体抑制器虽然增加了线路的电感，但没有增加DC电阻，这是器件VCC

引脚的线路噪音抑制器的理想选择。

因为磁珠体积小，易于管理，所以在信号线路上使用可以抑制高频的噪音信

号。不建议使用有两个原因：一、容易掩盖问题的起因；二、可能会影响信号的

边缘速率。然而在电路板布局之后，嘈杂的信号线路上使用磁珠也是可以的。

4.3.器件速度

器件在给定的频率范围内能量越小，可以辐射的噪声就越小。根据定义，较

快器件的转换时间较短。因为较短转换时间在高频范围内产生的能量较多，所以

较快的器件会产生更多的高频噪音。

图41a是方形波傅立叶变化的外形。1/πtL（频率由信号周期决定）和1/π

tf（频率由信号的转换时间决定，此频率可用于确定电容耦合部分讨论的波长）

是两个关键的转折点。曲线经过1/πtf之后急速下降。在实际的应用中，1/πtf

是信号的最高有效频率。

图41.a)单个脉冲；b)脉冲的傅立叶变化

例如，PAL16R8-4系列的转换时间一般是2ns，它也可以是1.25ns，这样边

缘频率应是：

不论时钟频率如何，输出信号的高频部分是254MHz。因此，为了符合调整

机构规定的EMI发射限制，电路板需要进行额外的滤波和屏蔽。

如果系统速度要求相当高（比如，时钟速率超过80MHz），则必须使用快速

器件。如果慢速器件可以满足系统的要求，也可以使用。慢速器件具有转换时间

较长的优点，因此高频时生成的能量少。总的来说，尽量使用满足系统要求的快

速器件，但不必过快。

5.总结

快速技术为快速系统提供了理论上的可能性，但这种可能性必须转变成现

实。最大噪音可以通过下列方法消除：

²电源和接地的完整性和稳定性；

²传输线路的端接和精心布局用以消除反射；

²端接和精心布局用以减小电容串扰和电感串扰的影响；

²符合辐射规定的噪音抑制。Bysimbin高速公路服务区安全管理制度汇编目录1安全生产管理制度2安全培训和演练制度3治安安全管理制度4消防安全管理制度5内部安全保卫制度6配电房安全管理制7汽修安全生产管理制8加油站安全管理制度9广场秩序管理制度10消毒管理制度11行车安全管理制度12应急预案组织机构食物中毒事件应急预案停水、停电事件应急预案广场安全秩序管理应急预案交通阻塞应急处置预案服务区发生被盗事件预案财务室防盗应急预案商品数、质量纠纷预案人员伤亡紧急处置预案封道安全管理应急预案地下通道、边门管理应急处置预案传染性疾病应急预案火灾应急预案防洪预案防台预案恶劣天气应急预案1安全生产管理制度第一条坚持“安全第一、预防为主”的方针，加强安全生产的组织领导，建立以服务区负责人为第一责任人的安全网络，做到职责分明，层层落实;第二条做好安全生产的宣传和教育，经常组织职工进行安全学习和培训，不断提高职工的安全意识，做到警钟常鸣，常抓不懈;第三条按规定发放和正确使用防护用品，防护用品不准改制、变卖和不按规定穿戴，凡属设备防护装置，任何人不得擅自转移和拆除。未经操作者的许可，不得操作不熟悉的设备、车辆，严禁带病操作;第四条建立各工种和维修设备的安全操作规程，经常开展岗位练兵，及时推广安全生产的先进经验，提高职工自我防护能力，定期和不定期地进行安全检查，发现和纠正各种违章行为;第五条每月召开一次安全例会，分析生产中不安全因素，对安全的薄弱环节提出预防整改措施，把事故的苗头消灭在萌芽状态;当生产和安全发生矛盾时，生产必须服从安全，杜绝人身伤亡和重大事故的发生，抓好事故的及时分析处理，做好事故检查处理记录，建立考核制度，做到奖罚严明。***********************************************************2安全培训和演练制度第一条为提升服务区员工安全知识水平，保证从业人员具备必要的安全生产知识，熟悉有关安全生产规章制度和安全操作规程，掌握本岗位的安全操作技能，确保在发生事故时能够做出妥善处理，每年四次定期对员工进行安全知识培训和演练;第二条安全教育培训包括：各单位负责人及安全管理人员（含兼职安全员）安全教育培训，新进员工的岗前安全教育培训，全体员工经常性安全教育培训，特种作业人员培训等;第三条安全知识培训内容包括：熟悉国家、公司有关安全管理的规定及服务区安全工作预案；熟练掌握灭火器材使用方法；强化企业安全意识；提高员工危险源辨识能力等;第四条服务区应按各项应急预案的程序，定期组织安全演练，提高员工对此事件的反应速度，其内容可以包括灭火、反抢劫等。***********************************************************3治安安全管理制度第一条服务区应积极配合协助高速交警、地方公安等部门做好服务区的治安安全工作;第二条认真遵守各项规章制度和法律法规，熟悉服务区各种安全消防设施并会熟练使用;第三条严格执行交接班制度，对当班情况作详细记录，相关情况已处理的向接班人员通报，未处理的说明原因移交下一班处理;第四条热情主动地为客人服务，维护服务区日常秩序，制止一切损害服务区利益、危害顾客生命财产安全的行为;第五条维护服务区广场的停车秩序，做好车辆的管理工作;第六条发现有横穿高速、闹事及不文明顾客时，要及时加以劝阻、制止，方式方法要灵活，对严重扰乱服务区营业秩序、损坏服务区财物的现象，要采取有效措施，维护服务区利益;第七条执勤时不准吸烟、看书、打私人电话、干其他与工作无关的私事，不得擅离职守，不得随便窜岗、换班;第八条工作人员端庄稳重，作风正派，遵纪守法，纪律严明，讲究礼仪。**********************************************************4消防安全管理制度第一条认真贯彻消防工作“预防为主，防消结合”的原则，服务区成立消防安全组织，服务区负责人是服务区消防工作的责任人，各单位负责人是本单位的消防安全负责人;第二条要定期进行安全消防检查，及时提出不安全因素的整改意见，认真查处违反消防安全制度的人和事;第三条服务区各种消防设施做到布局合理、使用方便、性能可靠，任何人不准玩弄和移动消防器材，不准在消防设施前堆放物品，不准将消防器材移作他用，每月定期对消防器材进行检查，发现问题及时整改;第四条完善消防设施，建立消防安全检查台帐;第五条服务区配电设施由持合格证书的电工管理，电工安装维修作业时，严禁违章操作，经常检查服务区用电设施和线路的完好程度，发现问题及时解决，乙炔瓶、氧气瓶应定期检查，并按安全规程使用、存放、操作。凡特殊工作岗位作业人员都必须持证上岗，严格遵守有关安全规章制度;第六条组织员工开展消防安全意识教育以及消防知识的学习，普及消防安全工作，使服务区人员人人掌握消防常识，提高自救能力，并会使用消防器材;第七条加油站禁火区域内严禁烟火，周围不得堆放易燃物品，必须使用防爆电器，加油工必须严格执行加油站的安全制度;第八条加油站、配电房、厨房、客房、水泵房、锅炉房必须按操作规程操作，做好设备的保养、维修工作，保证设备的正常运行；第九条根据服务区消防工作的实际需要配备消防器材，配置后不得随意变换位置和更换器材种类;第十条各类器材根据消防部门的规定配置到位，选择通风、干燥、清洁的位置进行存放，并一律实行“单位负责，专人管理，定期检查”的管理办法，确保消防器材的安全有效;第十一条建立消防器材配备管理台帐，落实责任人，并严格执行;第十二条无突发火警，各类消防器材一律不得擅自动用;第十三条消防器材使用后应及时向领导汇报，作好记录，并重新充装到位;第十四条定期做好灭火器材的维护保养和检查工作，一般每月检查不少于一次，特别要注意灭火器的有效性，对已到有效期的消防器材应及时进行更换，以保证灭火器材完好与有效;第十五条消防水带在使用完毕后，应晒干、卷好放回原处。**********************************************************5内部安全保卫制度第一条实行“预防为主、确保重点、依靠员工、综合管理”的方针，切实做好领导负责，群防群治，确保单位内部良好的工作、生活秩序;第二条落实各级责任制，进一步完善各种规章制度，一级抓一级，严格检查、考核，并与奖金挂钩;第三条加强对重点部位的管理，对重点部位的工作人员进行政审、考核，发现问题及时调离，进行定期不定期的检查，发现隐患及时整改;第四条坚持管理人员值班制度，夜间保安人员定时进行巡查，确保单位内部的安全;第五条加强对员工的法制、纪律、保密教育，提高遵纪守法的自觉性，达到无刑事、治安、盗窃案件，无赌博、无违规、违纪行为，员工犯罪率为零;第六条对服务区所发生的各类案件要及时上报，不得隐瞒，并及时进行调查处理;加强单位现金、票据管理，办公室、宿舍内严禁存放现金，以防失窃。***********************************************************6配电房安全管理制度第一条配电房由值班电工专门管理，负责保管配电房门和配电柜、发电机控制柜钥匙和绝缘工器具，进行配电房的各项操作工作;第二条在停、送、验电过程中，必须严格按照安全有关规定，做到安全在心中，遵章在手中；第三条值班电工在工作期间不准擅离工作岗位，每天必须认真填写配电房工作台账，工作一丝不苟，严谨求实;第四条不允许任何人私拉、乱接电线和设备，确保各种设备安全可靠运行;第五条应保持配电房的整洁，特别是发电机房的卫生、通风等;第六条外来人员进入配电房需办理登记、审批手续，填写工作任务及人员进入、离开配电房时间，每次进入配电房的人员不得少于两人，进入配电房施工必须按方案作业，做到工完、料尽、场地清;第七条电工防火责任(1)从事水电工作的人员，必须持有电工操作证，掌握用电防火安全知识;(2)安装电气设备必须符合要求，对电气等设备要加强管理，必须符合防火要求，决不能带病使用;(3)配电房须保持整洁，认真执行岗位责任制，遇有事故，必须先查明原因，再进行处理;(4)掌握灭火器材的使用方法和灭火常识;(5)经常检查电器设备和线路的安全状况，发现问题及时解决，以防因短路、过载、电火花等引起的火灾事故。***********************************************************7汽修安全生产管理制度第一条认真贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针及国家有关安全生产法律法规，制定安全管理制度和各工种、各机电设备的安全操作规程，并定期检查制度的落实情况;第二条按照《安全生产法》的要求设置安全生产管理领导机构，生产部门和班组应配备专（兼）职安全生产管理人员，负责督促、教育和检查职工执行安全操作规程;第三条定期进行安全生产教育和安全知识培训，教育职工严格执行各工种工艺流程，不准进入车下，举车时不准检修举升设备;第四条维修车辆前应将车辆停、架牢固后方可作业。举升设备应由专人操作，非工作人员具有驾驶证及技术熟练的试车员进行，并在规定的路段上进行;第五条路试车辆必须符合工艺规范和安全操作规程，不得违章作业;第六条有毒、易燃、易爆物品和化学物品，粉尘、腐蚀剂、污染物、压力容器等应有安全防护措施和设施，压力容器及仪表等应严格按有关部门要求定期校验;第七条根据季节变换切实做好防火、防涝、防冻、防腐及防盗工作，并制定相关措施，配备消防器材。配电设施线路确保完好，性能可靠，使用移动电具应有安全防护措施;第八条发生事故要及时向上级主管部门汇报，保护好现场，查明原因妥善处理；第九条维修安全注意事项要点：a、当车辆出现电路起火时，应及时关掉总电源开关，用灭火工具进行扑救，然后查明原因后，予以修理；b、当货物倾斜（或侧翻）车辆维修时，应用相关工具把货物支撑牢后，方可修理；c、当后桥断裂车辆维修时，要求车主先卸货或在安全条件允许下方可操作；d、当易燃易爆品车辆维修时，应确保车辆无危险和周边无明火操作的前提下才可维修；e、当气割、气焊、明火操作时，氧气和乙炔摆放距离应不得少于5米，并在乙炔减压阀上安装回火装置，确保安全的前提下操作；f、当拆装起动机时，应等排气管冷却后方可修理；g、当水冲轮胎时，应防止轮胎过热引发爆炸，等轮胎冷却后，还看轮胎质量好坏是否可操作；h、当换气门芯时，应防止气门扳手打滑，做好身体（特别是眼睛）保护措施。***********************************************************8加油站安全管理制度第一条加油站工作人员要严守岗位，不得擅离职守，严格执行安全管理制度和操作规程，杜绝事故的发生;第二条建立健全安全组织。每班作业都要指定一名防火安全责任人，负责督促检查加油站现场安全管理措施，经常对全体工作人员进行安全教育，加强消防技能训练，做到防消结合;第三条落实安全责任制，加油站须与服务区签订安全防火责任状，同时应将安全防火责任落实到每一位员工;第四条严格执行交接班制度，每班需认真进行交接班台账（含安全防火内容）的登记工作，重大事情应在交接班时交代清楚;第五条认真做好安全防火台账的记录工作;第六条制订和落实有关安全措施：(1)加油站要设有明显进出口处，并设置醒目的“禁止吸烟”、“严禁烟火”、“闲人莫入”等防火安全警示牌和安全警戒线。严格做到：严禁闲杂人员随意出入加油站，站区内严禁上、下客;站区内严禁烟火，严禁携带火柴、打火机及其他易燃易爆等危险物品进入加油区域或油罐区;严禁穿带有铁掌或铁钉的鞋子进入加油站;所有机动车辆均须熄火加油;进站加油的车辆，必须听从加油工和管理人员的指挥;严禁载有危险品的车辆进站加油;禁止在站区内使用手机。(2)站内严禁存放其他危险品。(3)严禁向汽车化油器或塑料桶内注汽油。(4)开启大桶盖和槽车盖时，应使用铜搬手或碰撞时不会发生火花的合金搬手。(5)高强闪电和雷击频繁时，应停止加油和油槽车卸油。(6)夏季高温季节，站区地面应采取洒水降温等措施。(7)加强明火管理：加油站内禁止使用明火;因设备检修等情况必须动用明火时，要书面报告上级主管部门，批准后，采取可靠安全措施后方可作业;加油站油罐区禁止使用明火;加油站员工不论当班与否，在站区一律实行禁烟制度，当班职工上岗不得将打火机等火种带进站内。(8)安全用电规定：加油机使用、维修必须符合有关电气安全规定;严禁任何一级电压的架空线路跨越加油站上空。(9)防静电规定：加油站内的所有静电接地装置的电阻值和接地装置要符合规定，定期检查，并保证其完好有效;站内卸油、加油时要按规定控制流速;加油站工作人员应着防静电服装，严禁使用化纤棉纱。(10)消防灭火：①加油站应根据有关规定和本站实际制订灭火应急预案，应急预案的主要内容包括：a、建立领导和指挥系统;b、标清加油站的地理位置，油罐数量、容积、加油机位置、管线走向及其他油品的存放地点和数量;c、注明灭火操作人员的配备和分工，警卫力量的配备和布置;d、标明站内建筑的结构形式、耐火等级、面积、高度，内部设施及之间距离;e、弄清各部位灭火所需要的防火器材、数量，现有消防器材的摆放位置、品名、数量;f、熟悉灭火抢救物资的操作程序、时间要求和应急补充措施。保证对外通信联络、外部支援力量的部署、指挥等;②消防器材的配置及管理：a、根据现有加油设备，服务区按消防部门规定已足额配置各类型号的灭火机，其中包括手提式干粉灭火器16个，推车式干粉灭火器2个，石棉灭火毯20块，砂箱2个，消防锹4把;b、消防器材的分布要以油罐、加油区为主，摆放整齐，位置合理，道路畅通，取用方便;③消防器材要定人管理，建立配置台账及位置图，按时检查，定期养护、换药，保证完好有效。站内工作人员都要熟悉掌握各种消防器材的正确使用方法和基本消防常识。④做好应急措施的落实工作：a、加油站发生火警，当班人员不得惊慌失措，临阵脱逃;b、迅速拨打报警电话和值班电话，及时疏散站内各种车辆和非本站工作人员;c、根据火情正确使用消防器材;d、采取有力措施灭火，保护油罐;e、及时切断所有加油站内部电源。(11)安全检查：加油站站长除加强日常例行检查外，每周要对加油站进行一次全面检查，对查出的问题立即整改，现场安全员要督促本站职工认真遵守各项安全操作规程和岗位责任制，发现违章作业的行为，应立即制止;加油站的主管部门每月和易发事故季节要定期对加油站进行全面安全检查，对查出的问题要分门别类，落实责任，限期整改。(12)加油站必须按照有关规定及时地、实事求是地向主管部门报告安全生产情况。对发生的事故，要按照服务区规章制度进行严肃处理。(13)加油站防火守则：认真贯彻执行“预防为主、防消结合”的方针;努力学习防火安全知识，掌握防火技能，做到“三懂三会”：三懂即懂本岗位火灾危险性，懂本岗位火灾预防措施，懂本岗位火灾扑救方法；三会即：会报警，会使用消防器材，会扑救初起之火;严格遵守岗位责任制度，进入禁火部位，严禁吸烟，严禁把火种带入加油站。(14)加油站安全组织：加油站根据安全工作的需要，应设立防火安全员参与服务区义务消防队、保安队三个安全组织;站长为加油站安全的第一责任人，当班员工为加油站安全的直接责任人，负责加油站或本班次的各项安全管理，及时做好各类预防工作;班组每日自查一次，站每周抽查、检查不少于一次，根据上级主管部门和服务区的要求，对存在隐患问题及时整改落实;组织职工参加义务消防演练，义务消防队员熟悉各种灭火器材的性能和使用方法，一旦发生火警，能及时按预定的灭火作战方案组织扑救;当班员工要及时发现和制止员工或顾客的违章违纪行为;由于加油站昼夜营业，值班人员不多，当班员工必须熟悉服务区值班电话，以便及时联系报警;制定一套预防突发事件的预案，采取各种有效防范措施，预防各类事故的发生，遇有突发事件，要迅速报警，并按有关要求采取相应措施，预防事件的发展;服务区保安每天定时对加油站进行安全巡查，封道时，加油站作为现场管理的第一场所，应确保加油站的安全。***********************************************************9广场秩序管理制度第一条广场秩序管理员对司乘人员必须做到讲文明、有礼貌、文明规范;第二条车辆进入服务区，管理员必须迅速指挥车辆按车型车位停放就位，并做到整齐规范;第三条严禁通车道上停车;第四条禁止停车区域内擅自修理车辆，如有发现应及时加以阻止;第五条装载易燃易爆等危险物品的车辆应及时加以引导，而且必须做到远离大客车，并做好预防措施;第六条必须做到车辆停稳后方可下客;第七条提醒顾客讲究广场卫生，对在停车场内随意抛撒物品的现象应及时加以阻止;第八条各种车辆不得长时间停留，若停留时间达4小时以上应及时加以劝说上路。***********************************************************10消毒管理制度第一条凡餐厅使用过的碗、筷、瓢、盆，包厢使用过的毛巾均须在清洗过后入蒸汽消毒柜消毒。蒸汽消毒时间，不得少于5分钟；第二条冷菜间必须使用紫外线灯光杀菌消毒，紫外线灯照射时间每次不得少于45分钟；第三条餐厅营业大厅、包厢，每日用消毒剂进行喷洒消毒，餐厅营业大厅不得少于2次/天，包厢1次/天；第四条餐厅外面花坛每2天用杀虫剂和消毒剂进行杀虫消毒一次；第五条垃圾房每天交替使用杀虫剂和消毒剂进行杀虫消毒；第六条厕所每天三次用消毒剂消毒，每天及时喷洒杀蚊剂。每天保证点适量檀香型盘香，喷适量清香剂；第七条广场酌情开展消毒杀虫。***********************************************************11行车安全管理制度第一条严格遵守《道路交通安全法》，自觉服从交通警察的指挥与管理；第二条出车前必须认真做好出车前的三检查（查车辆技术状况、车容卫生、仪容仪表）工作，发现不安全因素及时排除；第三条严禁酒后驾车、超速行驶、避免疲劳驾驶，树立良好行车作风，文明行车；第四条严格执行车辆管理制度，出现情况及时汇报，不得隐瞒，私了或制造假象；第五条在普通公路行驶时，按规定标志行驶，在高速公路上行驶时，严格按路段要求的速度行驶；第六条不发生主责以上的道路交通伤亡事故；第七条未经批准不得将保管的车辆随便交给他人驾驶或练习驾驶，严禁将车辆交给无证人员驾驶；第八条车辆应按公安部门规定停放，不得违章停车和在危险地段停车，驾驶员离开时，要锁好车门，防止车辆被盗；落实行车安全监督员，在行车过程中起到监督作用，确保行车安全。***********************************************************12应急预案组织机构为贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，切实做好服务区的安全生产和社会综治工作，结合服务区的实际情况，成立以下机构：一、安全生产暨社会综治工作领导小组二、疾病控制领导小组三、三防领导小组四、义务消防队五、防洪抢险应急小分队六、保安队：主要负责服务区范围内的治安保卫、防火、防盗、防人为破坏、防灾害事故及突发事故等安全生产和社会综治工作。食物中毒事件应急预案一、工作人员应迅速向值班经理、值班主任报告，并负责做好现场病员的护理工作。根据值班主任指令迅速拨打120急救中心电话，详细告知发病时间、症状及人数，并立即询问如何进行现场救治，做好现场控制工作。二、值班主任在接到报告后，应立即到现场指挥救助工作，安排好多方人证下的剩余食物，同时向上级领导汇报现场情况。三、厨房、餐厅立即封闭，值班经理迅速与当地卫生防疫部门取得联系，协助卫生防疫部门做好食物取样工作，以确定致病源查明事故原因。四、值班主任迅速派员随救护车去医疗单位安排病员的救治工作。五、情况紧急时，应迅速报告高速交警和110，做好现场管理工作。六、厨房和餐厅员工必须接受卫生防疫和公安局等相关部门的询问，未经许可，一律不准擅离服务区。停水、停电事件应急预案一、对于突发停水、停电事故，班组长应迅速查明原因并向上级领导汇报。二、因水厂或供电所原因，发生停水或停电事故时，值班主任迅速通知各部门主管事先做好停水、停电准备工作，餐厅、厨房、商场、厕所、广场做好储水工作，保证用水。三、因服务区设备、设施方面的原因，发生停水或停电时，值班主任会同水电工迅速查明原因，采取紧急抢修措施，并将情况及时上报有关领导和部门，同时要求各部门主管做好停水、停电准备工作，餐厅、厨房、商场、厕所、广场做好储水工作，保证用水。四、凡服务区工作人员发现途径服务区的过往车辆损坏水、电设施，造成停水、停电的，应迅速报告保安队、值班主任，水电工必须及时到达出事现场，查找原因并进行抢修。五、过往车辆造成水、电设施损坏，在扣留相关车辆的同时，拨高速路政申请处理，要求肇事者赔偿。六、夜间停电，发电机又处于故障状态，广场无照明时，保安队要增派保安队员上岗值勤，值班主任同时做好办公楼的门窗检查工作，确保在这期间无贵重财产的丢失。七、停水、停电处置原则白天：保证重要部门用水，减少或停止一些次要部门的用水。夜晚：九点以后加油站为重点，确保加油站正常工作；八、设立值班查询电话，值班主管和水电工必须确保随叫随到。广场安全秩序管理应急预案一、当地村民不听劝阻强行进入服务区，并无理取闹的，迅速拨打高速交警报警电话或110报警，同时立即通知值班主任。二、车辆严重堵塞或从慢车道向主线堵塞时，保安无法疏通时，应迅速拨打高速交警报警电话，同时立即通知值班主任。三、广场绿化带遭到严重损坏或严重污染场地或洒漏有毒物品时，保安员无法处理时，应扣留车辆，迅速报告高速路政或高速交警，同时立即通知值班主任。四、服务区建筑物、设备和设施遭过路车辆撞损，保安员应扣留车辆，迅速报告高速路政或路产养护部门，同时立即通知值班主任并要求肇事者赔偿。五、广场上出现黄、赌、毒或严重危害服务区安全的人或事，应迅速制止，并拨打110或高速交警电话。六、广场发生盗窃、失窃事件，发现并抓住小偷时，应迅速拨打110或高速交警电话，有二人以上的，要迅速隔离，专人看管。若司乘人员来报告物品失窃，首先要详细了解事情经过，保护现场，及时报告领导或值班经理，拨打110或高速交警电话，积极配合公安人员侦查。七、在服务区内发生打架斗殴或酗酒事件，保安员要及时进行劝阻，迅速通知保安班长，呼叫监控对事发地点进行实时录像，必要时组织有关人员进行强行劝阻，防止事态扩大。如果纠纷引起伤害或财产损失的，保安应在高速交警未到现场期间，劝阻纠纷双方不要离开现场，对已触犯国家刑法或事态特别严重的，如出现伤员，且伤情严重的迅速拨打120急救中心电话和拨打110、高速交警电话，立即报告值班领导，协助高速交警做好纠纷的调解处理工作。八、遇到交通事故与危急病人（一）交通事故：立即保护现场，迅速报告高速交警和值班主任，有人员伤亡时，及时拨打120急救中心电话，组织人员进行抢救；（二）危急病人：及时拨打120急救中心电话和报告值班主任，安排车辆护送就近医院；（三）广场车辆堵塞或封道车辆滞留时，应迅速在加油站区域设警戒线，并加强巡逻，提醒司乘人员注意用火安全；（四）失火车辆进入服务区，保安员应迅速指挥引导到远离加油站或商场餐厅的区域，迅速拨打119报警电话，详细说清地址、方位和着火情况，并派人留守在电话机旁，积极组织义务消防人员实施扑救灭火工作，事后按灭火器使用