最近在學(xué)習(xí)一些SI的東西，從網(wǎng)上整理了一些資料，在這邊匯總一下，不一定對(duì)，歡迎大家提出建議和意見。

PCB（printed circuit board），印制電路板，是整個(gè)電子產(chǎn)品的載體。上邊布滿了大大小小的焊盤和復(fù)雜的走線，讓所有的器件通過電路連通在一起，PCB只是單純指的板子本身。如果成為產(chǎn)品，貼上器件，就是經(jīng)過了貼片后，就變成了PCBA（printed circuit board+Assembly）。

從定義上來說，PCB是印刷電路板的簡稱，是一種用于支持電子組件的機(jī)械支撐和導(dǎo)電連接的板，具有導(dǎo)電性的路徑和特殊的電子元器件。

而PCBA則是電路板組裝，是將已經(jīng)制造好的PCB添加上各種元器件，例如電阻、電容、集成電路等，完成電子產(chǎn)品的主要部件。

從制造流程上來看，PCB的制造過程主要包括板材切割、印刷電路圖、銅箔腐蝕、鉆孔和覆銅等步驟，是制造電子設(shè)備的基礎(chǔ)；

而PCBA則需要在已經(jīng)制造好的PCB上焊接各種電子元器件，進(jìn)行烘烤、測試等步驟，最終形成一個(gè)完整的電子產(chǎn)品。

PCB上有哪些線？

PCB板上布線的類型主要包括信號(hào)線和電源、地線。其中， 信號(hào)線為最常見的布線，類型比較多，根據(jù)布線的物理結(jié)構(gòu)可以分為帶狀線、微帶線。微帶線(Microstrip Line)，帶狀線(Strip Line)。從最直觀的解釋就是走在表層的就是微帶線，走在內(nèi)層的就是帶狀線，當(dāng)然這兩種線計(jì)算阻抗的方式是不一樣的。其實(shí)微帶和帶狀線叫法都是來自射頻電路理論，和特性阻抗之類的概念都是用于高頻電路的。

當(dāng)然低頻電路比如電源線，一些高精度模擬信號(hào)線，我們走線完全不需要控制阻抗，況且電源我們要過大的電流也沒有辦法控制阻抗，因?yàn)橐话?strong>控阻抗的線走的都比較細(xì)，比如4mil~8mil的樣子。

也就是說PCB板上不都是信號(hào)線，更不都是阻抗線，非高速傳輸不需要用阻抗線。

如何區(qū)分PCB上的各種線

PCB板上的地線GND，電源線，信號(hào)線線路怎么區(qū)分呢？不過這個(gè)也不是說100%絕對(duì)是正確的哦，可以用萬用表或者示波器去測量，這樣就準(zhǔn)確的。但是也會(huì)看PCB板layout也是準(zhǔn)確的。

地線：銅皮寬的就是地線

電源線：銅皮略寬的是電源線

信號(hào)線：信號(hào)線銅皮相對(duì)是最窄的

在 PCB（Printed Circuit Board，印刷電路板）上，通常有一些規(guī)則可用于區(qū)分電源線和信號(hào)線。以下是一些可能使用的方法：

1.線寬和線距：電源線通常需要承載較大的電流，因此需要更寬的線寬和更大的線距，相對(duì)而言，信號(hào)線則可以使用更窄的線寬和更小的線距。

2.顏色編碼：PCB軟件通常支持給不同類型的線段著色。例如，可以為所有電源線段賦予紅色，為所有信號(hào)線段賦予綠色，這樣在設(shè)計(jì)時(shí)可以更容易地區(qū)分它們。

3.布局：在 PCB的布局中，可以將電源線和信號(hào)線分開。通常情況下，在進(jìn)入芯片引腳之前，電源線需要走一條短的直線，然后連接到芯片的電源引腳。信號(hào)線則可以內(nèi)部連接到芯片的引腳。

4.標(biāo)簽：在 PCB的設(shè)計(jì)中可以添加標(biāo)簽來描述信號(hào)線和電源線。例如，可以在信號(hào)線附近的標(biāo)簽中寫“Signal”，在電源線附近的標(biāo)簽中寫“VCC”或“GND”。

以上是一些常用的方法，但并不是所有 PCB設(shè)計(jì)都是這樣的。實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)計(jì)者可能會(huì)根據(jù)特定的需求進(jìn)行判斷和選擇。

PCB布線規(guī)則

這兒為了更好地理解PCB上不只有阻抗線，所以就撿幾條說一下PCB的布線規(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于各自的布線區(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）電源及臨界信號(hào)走線使用寬線。

帶狀線、微帶線

在說高速信號(hào)前，先了解一下兩種基本的信號(hào)線，對(duì)后面的阻抗、疊層都有幫助。

帶狀線(Stripline)

帶狀線是一條置于兩層導(dǎo)電平面之間的電介質(zhì)中間的銅帶線，埋在PCB內(nèi)部。

藍(lán)色部分是導(dǎo)體，綠色部分是PCB的絕緣電介質(zhì)，stripline是嵌在兩層導(dǎo)體之間的帶狀導(dǎo)線。

因?yàn)閟tripline是嵌在兩層導(dǎo)體之間，所以它的電場分布都在兩個(gè)包它的導(dǎo)體（平面）之間，不會(huì)輻射出去能量，也不會(huì)受到外部的輻射干擾。但是由于它的周圍全是電介質(zhì)（介電常數(shù)比1大），所以信號(hào)在stripline中的傳輸速度比在microstrip line中慢！

帶狀線可以較好的防止RF輻射，但只能用于較低的傳輸速度，因?yàn)樾盘?hào)層介于兩個(gè)參考平面之間，兩個(gè)平面會(huì)存在電容耦合，導(dǎo)致高速信號(hào)的邊沿變化率降低。帶狀線的電容耦合效應(yīng)在邊沿變化率快于1ns的情況下更為顯著。

微帶線(Microstrip)

微帶線是一根帶狀導(dǎo)（信號(hào)線），與地平面之間用一種電介質(zhì)隔離開。

藍(lán)色部分是導(dǎo)體，綠色部分是PCB的絕緣電介質(zhì)，上面的藍(lán)色小塊兒是microstrip line。

黃色部分是環(huán)氧有機(jī)材料。

由于microstrip line（微帶線）的一面裸露在空氣里面（可以向周圍形成輻射或受到周圍的輻射干擾），而另一面附在PCB的絕緣電介質(zhì)上，所以它形成的電場一部分分布在空中，另一部分分布在PCB的絕緣介質(zhì)中。但是microstrip line中的信號(hào)傳輸速度要比stripline（帶狀線）中的信號(hào)傳輸速度快，這是其突出的優(yōu)點(diǎn)！

微帶線為PCB提供了對(duì)RF的抑制作用，同時(shí)也可以容許比帶狀線更快的時(shí)鐘或邏輯信號(hào)。微帶線的缺點(diǎn)是PCB外部信號(hào)層會(huì)輻射RF能量進(jìn)入環(huán)境中，除非此層上下具有金屬屏蔽。

審核編輯 黃宇