學習PCB設(shè)計需要知道的16個原則

PCB設(shè)計就像做人一樣，從來不是一件隨心所欲的事，從畫原理圖到布局布線，設(shè)計者都需要遵循一定的規(guī)則。本文和大家分享PCB設(shè)計的16個重要原則，大家一定要知道并牢記噢~

PCB設(shè)計需要知道的16個原則

1、PCB布局設(shè)計時，應充分遵守沿信號流向直線放置的設(shè)計原則，盡量避免來回環(huán)繞。

原因：避免信號直接耦合，影響信號質(zhì)量。

2、在PCB板上，接口電路的濾波、防護以及隔離器件應該靠近接口放置。

原因：可以有效的實現(xiàn)防護、濾波和隔離的效果。

3、如果接口處既有濾波又有防護電路，應該遵從先防護后濾波的原則。

原因：防護電路用來進行外來過壓和過流抑制，如果將防護電路放置在濾波電路之后，濾波電路會被過壓和過流損壞。

4、PCB時鐘頻率超過5MHZ或信號上升時間小于5ns，一般需要使用多層板設(shè)計。

原因：采用多層板設(shè)計信號回路面積能夠得到很好的控制。

5、對于多層板，關(guān)鍵布線層（時鐘線、總線、接口信號線、射頻線、復位信號線、片選信號線以及各種控制信號線等所在層）應與完整地平面相鄰，優(yōu)選兩地平面之間。

原因：關(guān)鍵信號線一般都是強輻射或極其敏感的信號線，靠近地平面布線能夠使其信號回路面積減小，減小其輻射強度或提高抗干擾能力。

6、多層板中，電源平面應相對于其相鄰地平面內(nèi)縮5H-20H（H為電源和地平面的距離）。

原因：電源平面相對于其回流地平面內(nèi)縮可以有效抑制邊緣輻射問題。

7、在分層設(shè)計時，盡量避免布線層相鄰的設(shè)置。如果無法避免布線層相鄰，應該適當拉大兩布線層之間的層間距，縮小布線層與其信號回路之間的層間距。

原因：相鄰布線層上的平行信號走線會導致信號串擾。

8、晶體、晶振、繼電器、開關(guān)電源等強輻射器件遠離單板接口連接器至少1000mil。

原因：將干擾會直接向外輻射或在外出電纜上耦合出電流來向外輻射。

9、敏感電路或器件（如復位電路、：WATCHDOG電路等）遠離單板各邊緣特別是 單板接口側(cè)邊緣至少1000mil。

原因：類似于單板接口等地方是最容易被外來干擾（如靜電）耦合的地方，而像復位電路、看門狗電路等敏感電路極易引起系統(tǒng)的 誤操作。

10、PCB走線不能有直角或銳角走線。

原因：直角走線導致阻抗不連續(xù)，導致信號發(fā)射，從而產(chǎn)生振鈴或過沖，形成強烈的EMI輻射。

11、盡可能避免相鄰布線層的層設(shè)置，無法避免時，盡量使兩布線層中的走線相互垂直或平行走線長度小于1000mil。

原因：減小平行走線之間的串擾。

12、時鐘、總線、射頻線等關(guān)鍵信號走線和其他同層平行走線應滿足3W原則。

原因：避免信號之間的串擾。

13、關(guān)鍵信號走線一定不能跨分割區(qū)走線（包括過孔、焊盤導致的參考平面間隙）。

原因：跨分割區(qū)走線會導致信號回路面積的增大。

14、信號線（特別是關(guān)鍵信號線）換層時，應在其換層過孔附近設(shè)計地過孔。

原因：可以減小信號回路面積。

15、關(guān)鍵信號線距參考平面邊沿≥3H（H為線距離參考平面的高度）。

原因：抑制邊緣輻射效應。

16、對于金屬外殼接地元件，應在其投影區(qū)的頂層上鋪接地銅皮。

原因：通過金屬外殼和接地銅皮之間的分布電容來抑制其對外輻射和提高抗擾度。

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