詳細的pcb布線基本原則

1、PCB設計的一般原則1.布局首先，要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；過小，則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后再確定特殊元件的位置。最后，根據(jù)電路的功能單元，對電路的全部元器件進行布局。在確定特殊元件的位置時要遵守以下原則：(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應盡量遠離。(2)

2、某些元器件或導線之間可能有較高的電位差，應加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應盡量布置在調試時手不易觸及的地方。(3)重量超過15g的元器件、應當用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應裝在整機的機箱底板上，且應考慮散熱問題。熱敏元件應遠離發(fā)熱元件。(4)對于電位器、可調電感線圈、可變電容器、微動開關等可調元件的布局應考慮整機的結構要求。若是機內調節(jié)，應放在印制板上方便于調

3、節(jié)的地方；若是機外調節(jié)，其位置要與調節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應。(5)應留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。根據(jù)電路的功能單元對電路的全部元器件進行布局時，要符合以下原則：(1)按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。(2)以每個功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進行布局。元器件應均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。(3)在高頻下工作的電路，

4、要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應盡可能使元器件平行排列。這樣，不但美觀而且裝焊容易易于批量生產。(4)位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬比為3：2成4：3。電路板面尺寸大于200x150mm時應考慮電路板所受的機械強度。2布線的原則如下：(1)輸入輸出端用的導線應盡量避免相鄰平行。最好加線間地線，以免發(fā)生反饋藕合。(2)印制導線的最小寬度主要由導線與絕緣基板間的粘附強度和流過它們的電

5、流值決定。當銅箔厚度為0.05mm、寬度為1~15mm時通過2A的電流，溫度不會高于3℃，因此導線寬度為1.5mm可滿足要求。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，通常選0.02~0.3mm導線寬度。當然，只要允許，還是盡可能用寬線尤其是電源線和地線。導線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝允許，可使間距小至5~8mm。(3)印制導線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣

6、性能。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則長時間受熱時，易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。必須用大面積銅箔時，最好用柵格狀這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產生的揮發(fā)性氣體。3.焊盤焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑D一般不小于(d1.2)mm，其中d為引線孔徑。對高密度的數(shù)字電路，焊盤最小直徑可取(d1.0)mm。PCB及電路抗干擾措施印制電路板的抗干擾設計與具體電路有著密切的關系，這里僅就PCB抗干擾設計的幾C

7、=1.41εTD1(D2D1)過孔的寄生電容會給電路造成的主要影響是延長了信號的上升時間，降低了電路的速度。舉例來說，對于一塊厚度為50mil的PCB板，如果使用內徑為10mil，焊盤直徑為20mil的過孔，焊盤與地鋪銅區(qū)的距離為32mil則我們可以通過上面的公式近似算出過孔的寄生電容大致是：C=1.41x4.4x0.050x0.020(0.0320.020)=0.517pF這部分電容引起的上升時間變化量為：T1090=2.2C(Z02

8、)=2.2x0.517x(552)=31.28ps從這些數(shù)值可以看出，盡管單個過孔的寄生電容引起的上升延變緩的效用不是很明顯，但是如果走線中多次使用過孔進行層間的切換，設計者還是要慎重考慮的。三過孔的寄生電感同樣，過孔存在寄生電容的同時也存在著寄生電感，在高速數(shù)字電路的設計中，過孔的寄生電感帶來的危害往往大于寄生電容的影響。它的寄生串聯(lián)電感會削弱旁路電容的貢獻，減弱整個電源系統(tǒng)的濾波效用。我們可以用下面的公式來簡單地計算一個過孔近似的寄

9、生電感：L=5.08h[ln(4hd)1]其中L指過孔的電感，h是過孔的長度，d是中心鉆孔的直徑。從式中可以看出，過孔的直徑對電感的影響較小，而對電感影響最大的是過孔的長度。仍然采用上面的例子，可以計算出過孔的電感為：L=5.08x0.050[ln(4x0.0500.010)1]=1.015nH如果信號的上升時間是1ns，那么其等效阻抗大小為：XL=πLT1090=3.19Ω這樣的阻抗在有高頻電流的通過已經不能夠被忽略，特別要注意，旁路

10、電容在連接電源層和地層的時候需要通過兩個過孔，這樣過孔的寄生電感就會成倍增加。四高速PCB中的過孔設計通過上面對過孔寄生特性的分析，我們可以看到，在高速PCB設計中，看似簡單的過孔往往也會給電路的設計帶來很大的負面效應。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響，在設計中可以盡量做到：1從成本和信號質量兩方面考慮，選擇合理尺寸的過孔大小。比如對610層的內存模塊PCB設計來說，選用1020mil（鉆孔焊盤）的過孔較好，對于一些高密度的小尺寸的

11、板子，也可以嘗試使用818mil的過孔。目前技術條件下，很難使用更小尺寸的過孔了。對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸，以減小阻抗。2上面討論的兩個公式可以得出，使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù)。3PCB板上的信號走線盡量不換層，也就是說盡量不要使用不必要的過孔。4電源和地的管腳要就近打過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好，因為它們會導致電感的增加。同時電源和地的引線要盡可能粗，以減少阻抗。5在信號換層的過孔附近放置一

12、些接地的過孔，以便為信號提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地過孔。當然，在設計時還需要靈活多變。前面討論的過孔模型是每層均有焊盤的情況，也有的時候，我們可以將某些層的焊盤減小甚至去掉。特別是在過孔密度非常大的情況下，可能會導致在鋪銅層形成一個隔斷回路的斷槽，解決這樣的問題除了移動過孔的位置，我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小。詳解詳解蛇形走線的作用蛇形走線的作用PCB上的任何一條走線在通過高頻信號的情況下