分享一些PCB布線小知識(shí)

PCB高頻電路布線

(1)合理選擇PCB層數(shù)。用中間的電源層(vcclayer)和地層(Gndlayer)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(zhǎng)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:

(3)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。

(4)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)。

(5)加去耦電容:在IC的電源端加去耦電容。

(6)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。

(7)鋪銅:增加接地的面積也可減小信號(hào)的干擾。(在普銅過程中需要去除死銅)

(8) 走線長(zhǎng)度：走線長(zhǎng)度越短越好，這樣的話，受到的干擾就會(huì)減少。當(dāng)然DDR線類似情況，是不建議的哈。特別是那種兩根線平行時(shí)。

特殊元器件的布線

(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。

PCB設(shè)計(jì)的重要參數(shù)

(1)銅酒線(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0.3mmm，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。

(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，以避免連錫短路。

(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)繪、保險(xiǎn)電陰、交流220V的濾波電容、變壓器等元件的附近應(yīng)在頂層繪印上警告標(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。

PCB常見布線規(guī)則

1.一般規(guī)則

(1) PCB板上預(yù)劃分?jǐn)?shù)字、模擬、DAA信號(hào)布線區(qū)域。

(2)數(shù)字、模擬元器件及相應(yīng)走線盡量分開并放置於各自的布線區(qū)域內(nèi)。

(3) 高速數(shù)字信號(hào)走線盡量短。

(4) 敏感模擬信號(hào)走線盡量短。

(5)合理分配電源和地。

(6) DGND、AGND、實(shí)地分開。

(7) 電源及臨界信號(hào)走線使用寬線。

(8) 數(shù)字電路放置於并行總線/串行DTE接口附近，DAA電路放置於電話線接口附近。

2. 元器件放置

2.1 在系統(tǒng)電路原理圖中：

(1)劃分?jǐn)?shù)字、模擬、DAA電路及其相關(guān)電路;

(2) 在各個(gè)電路中劃分?jǐn)?shù)字、模擬、混合數(shù)字/模擬元器件;

(3) 注意各IC芯片電源和信號(hào)引腳的定位。

(4) 初步劃分?jǐn)?shù)字、模擬、DAA電路在PCB板上的布線區(qū)域(一般比例2/1/1)，數(shù)字、模擬元器件及其相應(yīng)走線盡量遠(yuǎn)離并限定在各自的布線區(qū)域內(nèi)。

Note：當(dāng)DAA電路占較大比重時(shí)，會(huì)有較多控制/狀態(tài)信號(hào)走線穿越其布線區(qū)域，可根據(jù)當(dāng)?shù)匾?guī)則限定做調(diào)整，如元器件間距、高壓抑制、電流限制等。

2.2 初步劃分完畢後，從Connector和Jack開始放置元器件：

(1) Connector和Jack周圍留出插件的位置;

(2) 元器件周圍留出電源和地走線的空間;

(3) Socket周圍留出相應(yīng)插件的位置。

(4) 首先放置混合型元器件(如Modem器件、A/D、D/A轉(zhuǎn)換芯片等)：

(5) 確定元器件放置方向，盡量使數(shù)字信號(hào)及模擬信號(hào)引腳朝向各自布線區(qū)域;

(6) 將元器件放置在數(shù)字和模擬信號(hào)布線區(qū)域的交界處。

2.3 放置所有的模擬器件：

(1) 放置模擬電路元器件，包括DAA電路;

(2) 模擬器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信號(hào)走線的一面;

(3) TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信號(hào)走線周圍避免放置高噪聲元器件;

(4) 對(duì)於串行DTE模塊，DTE EIA/TIA-232-E

案例場(chǎng)景

1.地線回路規(guī)則

2. 電源與地線層的完整規(guī)則

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