【干货】PCB布局经验分享

描述

 

在设计中,布局是一个重要的环节。布局结果的好坏将直接影响布线的效果,因此可以这样认为,合理的布局是PCB设计成功的第一步。

 

布局方式

 

1

布局的方式分两种,一种是交互式布局,另一种是自动布局。
 

2

一般是在自动布局的基础上用交互式布局进行调整,在布局时还可根据走线的情况对门电路进行再分配,将两个门电路进行交换,使其成为便于布线的最佳布局。
 

3

在布局完成后,还可对设计文件及有关信息进行返回标注于原理图,使得PCB板中的有关信息与原理图相一致,以便在今后的建档、更改设计能同步起来, 同时对模拟的有关信息进行更新,使得能对电路的电气性能及功能进行板级验证。
 

 

布线常用规则

1

走线的方向控制规则:

即相邻层的走线方向成正交结构。避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向,以减少不必要的层间窜扰;当由于板结构限制(如某些背板)难以避免出现该情况,特别是信号速率较高时,应考虑用地平面隔离各布线层,用地信号线隔离各信号线。

2

走线的开环检查规则:

一般不允许出现一端浮空的布线,主要是为了避免产生"天线效应",减少不必要的干扰辐射和接受,否则可能带来不可预知的结果。

3

走线长度控制规则:

即短线规则,在设计时应该尽量让布线长度尽量短,以减少由于走线过长带来的干扰问题,特别是一些重要信号线。对驱动多个器件的情况,应根据具体情况决定采用何种网络拓扑结构。

4

阻抗匹配检查规则:

同一网络的布线宽度应保持一致,线宽的变化会造成线路特性阻抗的不均匀,当传输的速度较高时会产生反射,在设计中应该尽量避免这种情况。

5

器件去耦规则:

在印制版上增加必要的去耦电容,滤除电源上的干扰信号,使电源信号稳定。在多层板中,对去耦电容的位置一般要求不太高,但对双层板,去藕电容的布局及电源的布线方式将直接影响到整个系统的稳定性,有时甚至关系到设计的成败。在高速电路设计中,能否正确地使用去耦电容,关系到整个板的稳定性。

 

6

倒角规则:

PCB设计中应避免产生锐角和直角, 产生不必要的辐射,同时工艺性能也不好。

7

地线回路规则:

环路最小规则,即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小,环面积越小,对外的辐射越少,接收外界的干扰也越小。
 

8

电源与地线层的完整性规则:

对于导通孔密集的区域,要注意避免孔在电源和地层的挖空区域相互连接,形成对平面层的分割,从而破坏平面层的完整性,并进而导致信号线在地层的回路面积增大。
 

 

布局检查

1

印制板尺寸是否与加工图纸尺寸相符?能否符合PCB制造工艺要求?有无定位标记?
 

2

元件在二维、三维空间上有无冲突?
 

3

元件布局是否疏密有序,排列整齐?是否全部布完?
 

4

需经常更换的元件能否方便的更换?插件板插入设备是否方便?
 

5

热敏元件与发热元件之间是否有适当的距离?
 

6

在需要散热的地方,装了散热器没有?空气是否通畅?
 

布局要考虑整体美观。一个产品的成功与否,一是要注重内在质量,二是兼顾整体的美观,两者都较完美才能认为该产品是成功的。在一个PCB板上,元件的布局要求要均衡,疏密有序,不能头重脚轻或一头沉。

 

 

 

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