高速PCB设计指南-----PCB布线

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简介:为解决这一矛盾出现了盲孔和埋孔技术,它不仅完成了导通孔的作用 ,还省出许多布线通道,使布线过程完成得更加方便、更加流畅、更为完善。PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程,要想很好地掌握它还需广大电子工程设计人员去自已体会 ,才能得到其中的真谛。

1电源地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好但由于电源地线的考虑不周到而引起的干扰会使产品的性能下降有时甚至影响到产品的成功率所以对电地线的布线要认真对待把电地线所产生的噪音干扰降到最低限度以保证产品的质量对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因现只对降低式抑制噪音作以表述

(一)众所周知的是在电源地线之间加上去耦电容。

(二)尽量加宽电源地线宽度最好是地线比电源线宽它们的关系是地线电源线信号线通常信号线宽为0.20.3mm,最经细宽度可达0.050.07mm,电源线为1.22.5mm对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路,即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)。

(三)用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用或是做成多层板电源地线各占用一层。

2数字电路与模拟电路的共地处理现在有许多PCB不再是单一功能电路数字或模拟电路而是由数字电路和模拟电路混合构成的因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题特别是地线上的噪音干扰数字电路的频率高模拟电路的敏感度强对信号线来说高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件对地线来说整人PCB对外界只有一个结点所以必须在PCB内部进行处理数模共地的问题而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连只是在PCB与外界连接的接口处如插头等数字地与模拟地有一点短接请注意只有一个连接点也有在PCB上不共地的这由系统设计来决定。

3信号线布在电地层上在多层印制板布线时由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量成本也相应增加了为解决这个矛盾可以考虑在电地层上进行布线首先应考虑用电源层其次才是地层因为最好是保留地层的完整性。

4大面积导体中连接腿的处理在大面积的接地电中常用元器件的腿与其连接对连接腿的处理需要进行综合的考虑就电气性能而言元件腿的焊盘与铜面满接为好但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如焊接需要大功率加热器容易造成虚焊点所以兼顾电气性能与工艺需要做成十字花焊盘称之为热隔离heatshield俗称热焊盘Thermal这样可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少多层板的接电地层腿的处理相同

5布线中网络系统的作用在许多CAD系统中布线是依据网络系统决定的网格过密通路虽然有所增加但步进太小图场的数据量过大这必然对设备的存贮空间有更高的要求同时也对象计算机类电子产品的运算速度有极大的影响而有些通路是无效的如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔定们孔所占用的等网格过疏通路太少对布通率的影响极大所以要有一个疏密合理的网格系统来支持布线的进行标准元器件两腿之间的距离为0.1英寸(2.54mm),所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸(2.54mm)或小于0.1英寸的整倍数如0.05英寸0.025英寸0.02英寸等

6设计规则检查DRC布线设计完成后需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求一般检查有如下几个方面:

(一)线与线线与元件焊盘线与贯通孔元件焊盘与贯通孔贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理是否满足生产要求。

(二)电源线和地线的宽度是否合适电源与地线之间是否紧耦合低的波阻抗在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。

(三)对于关键的信号线是否采取了最佳措施如长度最短加保护线输入线及输出线被明显地分开。

(四)模拟电路和数字电路部分是否有各自独立的地线。

(五)后加在PCB中的图形如图标注标是否会造成信号短路。

(六)对一些不理想的线形进行修改。

(七)在PCB上是否加有工艺线阻焊是否符合生产工艺的要求阻焊尺寸是否合适字符标志是否压在器件焊盘上以免影响电装质量。

多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。

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