PCB走線的布線規(guī)則解析

總的布線規(guī)則：

1.畫定布線區(qū)域，距PCB板邊≤1mm 的區(qū)域內(nèi)，以及安裝孔周圍1mm 內(nèi)，禁止布線。

2.電源線盡可能的寬，不應(yīng)低于18mil，信號(hào)線寬不應(yīng)低于4mil，cpu出入線不應(yīng)低于4mil（或6mil），線間距不低于8mil；高密度板可采用4/6mil的線寬/間距，低密度版，盡量采用6/8mil的線寬/間距。信號(hào)線間距須遵循3W原則。

3.正常過孔不低于12mil；高密度板可考慮采用內(nèi)外徑8/12mil以上的過孔，低密度板采用12/24mil以上。

4.印制板上的走線盡可能短。

5.線應(yīng)避免銳角、直角，采用45°走角；板材為FR4的高速板，考慮玻璃纖維的十字編織方式，信號(hào)速率達(dá)到4GHz時(shí)需采用10度走線方式以達(dá)到更好的阻抗控制，或者讓板長將玻璃基板旋轉(zhuǎn)10度（增加費(fèi)用，不建議采納）。

6.每個(gè)層的信號(hào)線走線方向與相鄰板層的走線方向要不同，最好是相鄰層信號(hào)線為正交方向。

7.防止信號(hào)線在不同層間形成自環(huán)。

8.通常情況下，不允許出現(xiàn)一端浮空的布線。在設(shè)計(jì)跳線時(shí)，跳線兩端都應(yīng)加跳接電阻/電容，而不是只在一端加。

9. 電源線、地線的走向最好與數(shù)據(jù)流向一致，以增強(qiáng)抗噪聲能力。

10. 差分信號(hào)線，應(yīng)該成對(duì)地走線，盡力使它們平行、靠近一些，并且長短相差不大，盡量少打過孔，必須打孔時(shí)，應(yīng)兩線一同打孔。

11.相同屬性的一組總線，應(yīng)盡量并排走線，做到盡量等長。

12.在PCB板上的輸入端和輸出端的導(dǎo)線應(yīng)盡量避開相鄰平行，最好在二線間放有地線，以免發(fā)生電路反饋藕合。

13.數(shù)字地、模擬地要分開，對(duì)低頻電路，地應(yīng)盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地；高頻電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地。對(duì)于數(shù)字電路，地線應(yīng)閉合成環(huán)路，以提高抗噪聲能力。

14.整塊線路板布線、打孔要均勻，避免出現(xiàn)明顯的疏密不均的情況。當(dāng)印制板的外層信號(hào)有大片空白區(qū)域時(shí)，應(yīng)加輔助線使板面金屬線分布基本平衡。

15.低頻電路可采用單點(diǎn)并聯(lián)接地，實(shí)際布線可把部分串聯(lián)后再并聯(lián)接地，高頻電路采用多點(diǎn)串連接地。地線應(yīng)短而粗，對(duì)于高頻元件周圍可采用柵格大面積地箔，地線應(yīng)盡量加粗，如果地線是很細(xì)的導(dǎo)線，接地電位隨電流變化，使抗噪性能降低。

16.同一網(wǎng)絡(luò)的布線寬度應(yīng)保持一致，線寬的變化會(huì)造成線路特性阻抗的不均勻，當(dāng)傳輸?shù)乃俣容^高時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該盡量避免這種情況。在某些條件下，如接插件引出線，BGA封裝的引出線類似的結(jié)構(gòu)時(shí)，可能無法避免線寬的變化，應(yīng)該盡量減少中間不一致部分的有效長度。

17.多層板在設(shè)計(jì)層疊結(jié)構(gòu)時(shí)要盡量對(duì)稱并遵循20H原則，各層走線密度和鋪銅也要盡量對(duì)稱，以減少線路板焊接時(shí)翹曲并改善EMI。

18.信號(hào)線不要跨越電源分割、地分割。信號(hào)參考平面要盡量完整。

19.阻抗控制：對(duì)于需要阻抗控制的信號(hào)線要嚴(yán)格按照計(jì)算好的數(shù)據(jù)布線，并在制板說明中要求板廠做阻抗控制。對(duì)于不需要阻抗控制的信號(hào)線，也要計(jì)算阻抗后布線，養(yǎng)成良好的習(xí)慣，一般來講，單端信號(hào)按照50歐姆阻抗布線。雙面板中按常規(guī)模型計(jì)算阻抗，走線線寬太大，很難做到，可采用以下模型計(jì)算阻抗：

20.在低頻電路中應(yīng)慎用柵格敷銅。柵格敷銅可有效改善大面積銅皮起泡的問題，但柵格敷銅可以看成是有無數(shù)走線組成的，使用柵格敷銅時(shí)需要考慮柵格線的電長度與線路板工作頻率的關(guān)系。電源也應(yīng)盡量采用敷銅的方式，電源敷銅采用實(shí)心敷銅。PCB設(shè)計(jì)完成之后需要線路板打樣，聯(lián)系博主有優(yōu)惠。

特殊布線規(guī)則：

1.電源和地的布線

（1）盡量加粗電源線、地線寬度，減少環(huán)路電阻。尤其要注意使電源線、地線中的供電方向，與數(shù)據(jù)、信號(hào)的傳遞方向相反，即：從末級(jí)向前級(jí)推進(jìn)的供電方式，這樣有助于增強(qiáng)抗噪聲能力。

（2）最好是地線比電源線寬，它們的關(guān)系是：地線＞電源線＞信號(hào)線。

（3）用大面積銅層作地線用，在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用?；蚴亲龀啥鄬影?，電源，地線各占用一層。

（4）數(shù)字地與模擬地分開，若線路板上既有邏輯電路又有線性電路，應(yīng)使它們盡量分開；低頻電路的地應(yīng)盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地，實(shí)際布線有困難時(shí)可部分串聯(lián)后再并聯(lián)接地；高頻電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地，地線應(yīng)短而粗，高頻元件周圍盡量用柵格狀大面積地箔。

（5）數(shù)字電路系統(tǒng)的接地線要構(gòu)成閉環(huán)路，能提高抗噪聲能力。

2.信號(hào)線布在電層上

當(dāng)信號(hào)線層沒有布完的線剩下不多時(shí)，布在電源層上。在電源層布線時(shí)要考慮不能破壞電源層作為相鄰信號(hào)層參考層的完整性。

任何信號(hào)線都不要形成環(huán)路，如果不可避免，環(huán)路應(yīng)盡量小，信號(hào)線的過孔應(yīng)盡少。

3.時(shí)鐘的布線

在布時(shí)鐘線時(shí)應(yīng)少打過孔，盡量避免和其它信號(hào)線并行走線，且應(yīng)遠(yuǎn)離一般信號(hào)線，避免對(duì)信號(hào)線的干擾。同時(shí)應(yīng)避開板上的電源部分，以防止電源和時(shí)鐘互相干擾。當(dāng)一塊電路板上用到多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘時(shí)，兩根不同頻率的時(shí)鐘線不可并行走線。時(shí)鐘線還應(yīng)盡量避免靠近輸出接口。

4.晶振的布線

所有連到晶振輸入輸出端的線盡量短，以減少噪聲干擾以及分布電容對(duì)晶振的影響。晶振可以采用環(huán)繞敷銅，并將晶振外殼接地，以改善晶振對(duì)其他元器件的干擾。

5.布局方式對(duì)布線的影響

有時(shí)候選擇好的布局方式會(huì)讓布線變得簡單許多。如DDR3中，采用fly bye拓?fù)涞脑挘瑫r(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線的等長不需要特意控制，只需要注意時(shí)鐘和地址線的stub需要等長。如果采用T型網(wǎng)絡(luò)，等長規(guī)則會(huì)異常麻煩，從而導(dǎo)致過分繞線。過分繞線往往帶來負(fù)面影響。

一。 PCB簡介：

1.PCB（Printing Circuit Board）材料：

印刷線路板，是由覆銅層壓板制成，常用的覆銅層壓板是覆銅酚醛紙質(zhì)層壓板、覆銅環(huán)氧紙質(zhì)層壓板，覆銅環(huán)氧玻璃層壓板、覆銅環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板，覆銅聚四氟乙烯玻璃布層壓板和多層板用環(huán)氧玻璃布等。環(huán)氧樹脂與銅箔有很好的粘合力，且用環(huán)氧樹脂做成的板子可以在260℃的錫爐中不起泡，也不容易受潮，故此種材料制作成的PCB應(yīng)用較多。超高頻的PCB最好使用覆銅聚四氟乙烯玻璃布層壓板。在要求阻燃的PCB中也加入了一些阻燃樹脂材料。

2.PCB（Printing Circuit Board）板層：（以四層板為例）silk screen （Top overlay）： 絲印層solder Mask （Top/Bottom）： 阻焊層Paste Mask （Top/Bottom）： 錫膏層Top：頂層是元件層Bottom：底層是焊接層

Drill Guide（Drill Drawing）：鉆孔層

Keep out layer：禁止布線層，用于設(shè)置PCB邊緣Mechanical Layer：機(jī)械層用于放置電路板尺寸Multi Layer： 穿透層Vcc Layer：中間電源層Gnd Layer： 中間地層二.PCB的整體布局：

關(guān)于PCB走線

二。 PCB的各種鉆孔：

PCB有非鍍銅孔（NPTH）、鍍銅孔（PTH）、過孔（VIA）、埋孔（Buried）、盲孔（Blind）等。

關(guān)于PCB走線

（1）。鍍通孔（PTH）：孔壁鍍覆金屬來連接中間層和外層導(dǎo)電圖形的孔。

（2）。非鍍通孔（NPTH）：孔壁不鍍覆金屬來機(jī)械安裝和機(jī)械固定組件的孔。（如螺絲孔）（3）。導(dǎo)通孔（VIA）：用于PCB不用層之間的電氣連接，（如盲孔和埋孔），不能插裝組件引腳或其他增強(qiáng)材料的鍍通孔。

盲孔（Buried） ：用于多層PCB內(nèi)層和外層之間的電氣連接。

埋孔（Blind） ：用于多層PCB內(nèi)層和內(nèi)層之間的電器連接。

關(guān)于PCB走線關(guān)于PCB走線關(guān)于PCB走線

關(guān)于PCB走線

三。 關(guān)于PCB走線PCB的尺寸單位：

1.PCB中有兩種單位：分別為英制（Imperial）和公制（Metric）各單位的換算如下：

1米（m）=3.28英尺

1英尺=12英寸（inch）

1英寸=1000密爾（mil）=2.54cm

1mm=39.37mil≈40mil

1mil=0.0254mm

1um=39.37微英寸（mill）

1盎司=35微米（um） 此單位表示銅箔的厚度2.此單位也可表示TV和Monitor的尺寸例如對(duì)于37英寸、42英寸的TV，其尺寸是指TV對(duì)角線的長度，可表示為：

關(guān)于PCB走線

五、PCB的安全距離：

關(guān)于PCB走線 安全距離是銅箔線與銅箔線（Track to Track）、過孔與銅箔線（Via to Track）過孔與過孔（Via toVia）、銅箔線與焊盤（Track to Pad）、焊盤與焊盤（Pad toPad）、過孔與焊盤（Via to Pan）等之間

的最小距離（clearance）。

六.PCB高頻電路布線：

（1）、合理選擇PCB層數(shù)。用中間的電源層（vcc layer）和地層（Gnd layer）可以起到屏蔽作用，有效降低寄生電感和寄生電容，也可大大縮短布線的長度，減少信號(hào)間的交叉干擾。

（2）、走線方式。必須按照45°的拐角方式，不要用90°的拐角。如圖：

關(guān)于PCB走線（2）、層間布線方向。應(yīng)該互相垂直，頂層是水平方向，則底層為垂直方向，可以減少信號(hào)間的干擾。

（3）、包地。對(duì)重要的信號(hào)進(jìn)行包地處理，可以顯著提高該信號(hào)的抗干擾能力，也可以多干擾信號(hào)進(jìn)行包地，使其不能干擾其他信號(hào)。

（4）、加去藕電容。在IC的電源端加去藕電容。

（5）、高頻扼流。當(dāng)有數(shù)字地和模擬地等公共接地時(shí)，要在它們之間加高頻扼流器件，一般可以用中心孔穿有導(dǎo)線的高頻鐵氧體磁珠。

（6）、鋪銅。增加接地的面積也可減小信號(hào)的干擾。

（7）、走線長度。走線長度越短越好，特別是兩根線平行時(shí)。

七、特殊元件的布線：

（1）高頻元件：高頻元件之間的連線越短越好，設(shè)法減小連線的分布參數(shù)和相互之間的電干擾，容易干擾的元器件不能距離太近。

（2）具有高電位差的元件：應(yīng)加大具有高電位差元器件和連線之間的距離，以免出現(xiàn)意外短路損壞元器件。為避免爬電現(xiàn)象的發(fā)生，一般要求2000V電位差之間的銅箔線距離應(yīng)大于2mm。

（3）重量大的元件：重量過重的元器件應(yīng)該有支架固定。

（4）發(fā)熱與熱敏元件：注意發(fā)熱元件應(yīng)遠(yuǎn)離熱敏元件。

八、元件離PCB邊緣的距離：

所有元件應(yīng)該放置在離板邊緣3mm以內(nèi)的位置，或者至少距板邊緣的距離等于板厚，這是由于在大批量生產(chǎn)中進(jìn)行流水線插件和進(jìn)行波峰焊時(shí)，要提供給導(dǎo)槽使用，同時(shí)也是防止進(jìn)行外加工時(shí)PCB邊緣破損，而引起PCB的Track線斷裂導(dǎo)致報(bào)廢。若電路元件過多，不得不超出3mm的范圍時(shí)，可以在PCB邊緣加上3mm的工藝邊，在工藝邊上開V形槽，在生產(chǎn)時(shí)用手掰開。

關(guān)于PCB走線九、PCB設(shè)計(jì)的重要參數(shù)：

（1）銅箔線（Track）線寬：單面板0.3mm，雙面板0.2mm（2）銅箔線之間最小間隙：單面板0.3mm，雙面板0.2mm（3）銅箔線距PCB板邊緣最小1mm，元件距PCB板邊緣最小5mm，焊盤距PCB板邊緣最小4mm.

（4）一般通孔安裝元件的焊盤直徑是焊盤內(nèi)徑直徑的2倍。

（5）電解電容不可靠近發(fā)熱元件，例如大功率電阻、變壓器、大功率三極管、三端穩(wěn)壓電源和散熱片等。電解電容與這些元件的距離不小于10mm.

（6）螺絲孔半徑外5mm內(nèi)不能有銅箔線（除接地外）及元件。

關(guān)于PCB走線（7）在大面積的PCB設(shè)計(jì)中（超過500cm2以上），為防止過錫爐時(shí)PCB彎曲，應(yīng)在PCB中間留一條5mm至10mm寬的空隙不放置元件，以用來放置防止PCB彎曲的壓條。

（8）每一塊PCB應(yīng)用空心的箭頭標(biāo)出過錫爐的方向。

（9）布線時(shí)，DIP封裝的IC擺放方向應(yīng)與過錫爐的方向垂直，盡量不要平行，以避免連短路。

（10）布線方向由垂直轉(zhuǎn)入水平時(shí)，應(yīng)該從45°方向進(jìn)入。

（11）PCB上有保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)電阻、交流220V的濾波電容、變壓器等元件的附近應(yīng)在頂層絲印上警告標(biāo)記。

（12）交流220V電源部分的火線和零線間距應(yīng)不小于3mm。220V電路中的任何一根線與低壓元件和pad、Track之間的距離應(yīng)不小于6mm.并絲印上高壓標(biāo)記，弱電和強(qiáng)電之間應(yīng)該用粗的絲網(wǎng)線分開，一警告維修人員小心操作。

十、零爾電力科技PCB設(shè)計(jì)規(guī)則

前述九條為網(wǎng)上的基本資料，介紹了PCB設(shè)計(jì)的基本概念和規(guī)則，下面針對(duì)本公司的現(xiàn)狀制定PCB設(shè)計(jì)人員需遵循的規(guī)則：

1、 工具：優(yōu)先統(tǒng)一使用Altium Designer Release 102、 元件庫：使用公司統(tǒng)一發(fā)布的元件庫LERLIB，新設(shè)計(jì)的庫需要確認(rèn)LERLIB中不含此元件，同時(shí)需要更新到該庫中。

3、 SCH規(guī)則1 【可視網(wǎng)格及電氣網(wǎng)格設(shè)為5，10，5】

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4、 PCB規(guī)則

ü 最小線距10mil；

ü 使用淚滴Teardrops；

ü 覆銅規(guī)則間距為25mil；

ü 常規(guī)下設(shè)計(jì)按照1A電流使用20mil線寬，線寬不足時(shí)可去線上阻焊層加錫；ü 過孔要求覆阻焊層；ü 板厚1.6mm
來源；21ic