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【干貨】PCB布局經(jīng)驗(yàn)分享

億佰特物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專家 ? 2022-04-27 10:19 ? 次閱讀
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在設(shè)計(jì)中,布局是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。布局結(jié)果的好壞將直接影響布線的效果,因此可以這樣認(rèn)為,合理的布局是PCB設(shè)計(jì)成功的第一步。

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布局方式

1

布局的方式分兩種,一種是交互式布局,另一種是自動(dòng)布局。

2

一般是在自動(dòng)布局的基礎(chǔ)上用交互式布局進(jìn)行調(diào)整,在布局時(shí)還可根據(jù)走線的情況對(duì)門電路進(jìn)行再分配,將兩個(gè)門電路進(jìn)行交換,使其成為便于布線的最佳布局。

3

在布局完成后,還可對(duì)設(shè)計(jì)文件及有關(guān)信息進(jìn)行返回標(biāo)注于原理圖,使得PCB板中的有關(guān)信息與原理圖相一致,以便在今后的建檔、更改設(shè)計(jì)能同步起來, 同時(shí)對(duì)模擬的有關(guān)信息進(jìn)行更新,使得能對(duì)電路的電氣性能及功能進(jìn)行板級(jí)驗(yàn)證。

布線常用規(guī)則

1

走線的方向控制規(guī)則:

即相鄰層的走線方向成正交結(jié)構(gòu)。避免將不同的信號(hào)線在相鄰層走成同一方向,以減少不必要的層間竄擾;當(dāng)由于板結(jié)構(gòu)限制(如某些背板)難以避免出現(xiàn)該情況,特別是信號(hào)速率較高時(shí),應(yīng)考慮用地平面隔離各布線層,用地信號(hào)線隔離各信號(hào)線。

2

走線的開環(huán)檢查規(guī)則:

一般不允許出現(xiàn)一端浮空的布線,主要是為了避免產(chǎn)生"天線效應(yīng)",減少不必要的干擾輻射和接受,否則可能帶來不可預(yù)知的結(jié)果。

3

走線長度控制規(guī)則:

即短線規(guī)則,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡量讓布線長度盡量短,以減少由于走線過長帶來的干擾問題,特別是一些重要信號(hào)線。對(duì)驅(qū)動(dòng)多個(gè)器件的情況,應(yīng)根據(jù)具體情況決定采用何種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

4

阻抗匹配檢查規(guī)則:

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。

5

器件去耦規(guī)則:

在印制版上增加必要的去耦電容,濾除電源上的干擾信號(hào),使電源信號(hào)穩(wěn)定。在多層板中,對(duì)去耦電容的位置一般要求不太高,但對(duì)雙層板,去藕電容的布局及電源的布線方式將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,有時(shí)甚至關(guān)系到設(shè)計(jì)的成敗。在高速電路設(shè)計(jì)中,能否正確地使用去耦電容,關(guān)系到整個(gè)板的穩(wěn)定性。

6

倒角規(guī)則:

PCB設(shè)計(jì)中應(yīng)避免產(chǎn)生銳角和直角, 產(chǎn)生不必要的輻射,同時(shí)工藝性能也不好。

7

地線回路規(guī)則:

環(huán)路最小規(guī)則,即信號(hào)線與其回路構(gòu)成的環(huán)面積要盡可能小,環(huán)面積越小,對(duì)外的輻射越少,接收外界的干擾也越小。

8

電源與地線層的完整性規(guī)則:

對(duì)于導(dǎo)通孔密集的區(qū)域,要注意避免孔在電源和地層的挖空區(qū)域相互連接,形成對(duì)平面層的分割,從而破壞平面層的完整性,并進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)線在地層的回路面積增大。

布局檢查

1

印制板尺寸是否與加工圖紙尺寸相符?能否符合PCB制造工藝要求?有無定位標(biāo)記?

2

元件在二維、三維空間上有無沖突?

3

元件布局是否疏密有序,排列整齊?是否全部布完?

4

需經(jīng)常更換的元件能否方便的更換?插件板插入設(shè)備是否方便?

5

熱敏元件與發(fā)熱元件之間是否有適當(dāng)?shù)木嚯x?

6

在需要散熱的地方,裝了散熱器沒有?空氣是否通暢?

布局要考慮整體美觀。一個(gè)產(chǎn)品的成功與否,一是要注重內(nèi)在質(zhì)量,二是兼顧整體的美觀,兩者都較完美才能認(rèn)為該產(chǎn)品是成功的。在一個(gè)PCB板上,元件的布局要求要均衡,疏密有序,不能頭重腳輕或一頭沉。

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