如何風(fēng)度翩翩的進(jìn)行PCB布線_PCB布線規(guī)則分享

在PCB的設(shè)計(jì)過(guò)程中，布線可以大致劃分為三種境界：第一是布通，這也是PCB設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的要求。線路不通，那么板子的基礎(chǔ)作用都沒(méi)有，那就是一塊廢板，更不用提別的了。第二是性能，這是衡量一塊印刷電路板好壞的標(biāo)準(zhǔn)。布線完成，就要考慮如何達(dá)到最佳性能，避免出現(xiàn)各種的干擾。第三是美觀，線路通暢，性能優(yōu)異，但是畫(huà)面很美你卻不敢看的話就應(yīng)該考慮如何把雜亂無(wú)章的線路進(jìn)行美化。布線整齊劃一，也可以為以后的測(cè)試和維修帶來(lái)極大的方便，這也是高級(jí)工程師所應(yīng)具備的基本素質(zhì)。

布線遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有想象中的那樣簡(jiǎn)單，也不僅僅是簡(jiǎn)單的工作，但如果把布線當(dāng)做一項(xiàng)藝術(shù)去完成時(shí)，會(huì)有不一樣的收獲。有圖有真相，讓我們一同感受下新手與高手的布線差別吧。

那么如何優(yōu)雅的布線呢？布線的方式可以千差萬(wàn)別，為了在布線時(shí)避免輸入端與輸出端的邊線相鄰平行而產(chǎn)生反射干擾和兩相鄰布線層互相平行產(chǎn)生寄生耦合等干擾而影響線路的穩(wěn)定性，甚至在干擾嚴(yán)重時(shí)造成電路板根本無(wú)法工作，布線時(shí)需要考慮諸多因素的影響，現(xiàn)在就給大家安利一下PCB布線的規(guī)則。

3W規(guī)則

這里3W是線與線之間的距離保持3倍線寬。你說(shuō)3H也可以。但是這里H指的是線寬度。不是介質(zhì)厚度。為了減少線間串?dāng)_，應(yīng)保證線間距足夠大，如果線中心距不少于3倍線寬時(shí)，則可保持70%的線間電場(chǎng)不互相干擾，稱(chēng)為3W規(guī)則。如要達(dá)到98%的電場(chǎng)不互相干擾，可使用10W規(guī)則。

20H規(guī)則

"20H規(guī)則"的采用是指要確保電源平面的邊緣要比0V平面邊緣至少縮入相當(dāng)于兩個(gè)平面間層距的20倍。是指電源層相對(duì)地層內(nèi)縮20H的距離，當(dāng)然也是為抑制邊緣輻射效應(yīng)。在板的邊緣會(huì)向外輻射電磁干擾。將電源層內(nèi)縮，使得電場(chǎng)只在接地層的范圍內(nèi)傳導(dǎo)。以一個(gè)H（電源和地之間的介質(zhì)厚度）為單位，若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場(chǎng)限制在接地層邊沿內(nèi)；內(nèi)縮100H則可以將98%的電場(chǎng)限制在內(nèi)。

五五規(guī)則

印制板層數(shù)選擇規(guī)則，即時(shí)鐘頻率到5MHz或脈沖上升時(shí)間小于5ns，則PCB板須采用多層板，這是一般的規(guī)則，有的時(shí)候出于成本等因素的考慮，采用雙層板結(jié)構(gòu)時(shí)，這種情況下，最好將印制板的一面做為一個(gè)完整的地平面層。

電源、地線規(guī)則

電源與底線的干擾直接影響著產(chǎn)品的性能好壞，所以電源、地線的布線應(yīng)當(dāng)力求把產(chǎn)生的噪聲干擾減小到最低，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。對(duì)每個(gè)從事電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程人員來(lái)說(shuō)都明白地線與電源線之間噪音所產(chǎn)生的原因，現(xiàn)只對(duì)降低式抑制噪音作以表述:眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。盡量加寬電源、地線寬度，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，通常信號(hào)線寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細(xì)寬度可達(dá)0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5mm對(duì)數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個(gè)回路,即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來(lái)使用(模擬電路的地不能這樣使用)用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒(méi)被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板，電源，地線各占用一層。

信號(hào)線布在電(地)層規(guī)則

在多層印制板布線時(shí)，由于在信號(hào)線層沒(méi)有布完的線剩下已經(jīng)不多，再多加層數(shù)就會(huì)造成浪費(fèi)也會(huì)給生產(chǎn)增加一定的工作量，成本也相應(yīng)增加了，為解決這個(gè)矛盾，可以考慮在電(地)層上進(jìn)行布線。首先應(yīng)考慮用電源層，其次才是地層。因?yàn)樽詈檬潜Ａ舻貙拥耐暾浴?/p>

數(shù)字電路與模擬電路的共地規(guī)則

現(xiàn)在PCB大多由數(shù)字電路和模擬電路組成，布線時(shí)應(yīng)考慮相互之間的干擾問(wèn)題，特別是地線上的噪聲干擾。數(shù)字電路的頻率高，模擬電路的敏感度強(qiáng)，對(duì)信號(hào)線來(lái)說(shuō)，高頻的信號(hào)線盡可能遠(yuǎn)離敏感的模擬電路器件，對(duì)地線來(lái)說(shuō)，整人PCB對(duì)外界只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)，所以必須在PCB內(nèi)部進(jìn)行處理數(shù)、模共地的問(wèn)題，而在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地實(shí)際上是分開(kāi)的它們之間互不相連，只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數(shù)字地與模擬地有一點(diǎn)短接，請(qǐng)注意，只有一個(gè)連接點(diǎn)。也有在PCB上不共地的，這由系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)決定。

大面積導(dǎo)體中連接腿的處理規(guī)則

在大面積的接地(電)中，常用元器件的腿與其連接，對(duì)連接腿的處理需要進(jìn)行綜合的考慮，就電氣性能而言，元件腿的焊盤(pán)與銅面滿接為好，但對(duì)元件的焊接裝配就存在一些不良隱患如:①焊接需要大功率加熱器。②容易造成虛焊點(diǎn)。所以兼顧電氣性能與工藝需要，做成十字花焊盤(pán)，稱(chēng)之為熱隔離(heatshield)俗稱(chēng)熱焊盤(pán)(Thermal)，這樣，可使在焊接時(shí)因截面過(guò)分散熱而產(chǎn)生虛焊點(diǎn)的可能性大大減少。多層板的接電(地)層腿的處理相同。

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)則

網(wǎng)格接地系統(tǒng)是減少走線電感的有效方法，并提供射頻電流返回路徑。網(wǎng)格過(guò)密，通路雖然有所增加，但步進(jìn)太小，圖場(chǎng)的數(shù)據(jù)量過(guò)大，這必然對(duì)設(shè)備的存貯空間有更高的要求，同時(shí)也對(duì)象計(jì)算機(jī)類(lèi)電子產(chǎn)品的運(yùn)算速度有極大的影響。而有些通路是無(wú)效的，如被元件腿的焊盤(pán)占用的或被安裝孔、定們孔所占用的等。網(wǎng)格過(guò)疏，通路太少對(duì)布通率的影響極大。所以要有一個(gè)疏密合理的網(wǎng)格系統(tǒng)來(lái)支持布線的進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)元器件兩腿之間的距離為0.1英寸(2.54mm),所以網(wǎng)格系統(tǒng)的基礎(chǔ)一般就定為0.1英寸(2.54mm)或小于0.1英寸的整倍數(shù)，如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

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