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高手修炼之PCB布线的6个重要技巧

菜鸟
2019-05-06 15:33:24    评分

在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,PCB布线的好坏将直接影响电路的性能。下面,我们总结了六个关于PCB布线的重要技巧,希望对大家有所帮助。

PCB布线的六个重要技巧

一、PCB的层数和设计

(1)电路板尺寸和布线层数需要在设计初期确定。如果设计要求使用高密度球栅数组(BGA)组件,就必须考虑这些器件布线所需要的最少布线层数。布线层的数量以及层叠(stack-up)方式会直接影响到印制线的布线和阻抗。板的大小有助于确定层叠方式和印制线宽度,实现期望的设计效果。

(2)在进行高速多层PCB设计时,最应该注意的是你的层的设计,就是信号线、电源线、地、控制线这些你是如何划分在每个层的。一般的原则是模拟信号和模拟信号地至少要保证单独的一层。电源也建议用单独一层。

二、元器件放置的顺序

(1)放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件,如电源插座、指示灯、开关、连接件之类,这些器件放置好后用软件的LOCK功能将其锁定,使之以后不会被误移动;

(2)放置线路上的特殊元件和大的元器件,如发热元件、变压器、IC等;

(3)放置小器件。元器件离板边缘的距离:可能的话所有的元器件均放置在离板的边缘3mm以内或至少大于板厚,这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时,要提供给导轨槽使用,同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损,如果印制线路板上元器件过多,不得已要超出3mm范围时,可以在板的边缘加上3mm的辅边,辅边开V形槽,在生产时用手掰断即可。

三、印制线路板的走线

印制导线的布设应尽可能的短,在高频回路中更应如此;印制导线的拐弯应成圆角,而直角或尖角在高频电路和布线密度高的情况下会影响电气性能;当两面板布线时,两面的导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线,避免相互平行,以减小寄生耦合;作为电路的输入及输出用的印制导线应尽量避免相邻平行,以免发生回授,在这些导线之间最好加接地线。

四、散热效果好的布局

PCB中热量的来源主要有三个方面:(1)电子元器件的发热;(2)P c B本身的发热;(3)其它部分传来的热。在这三个热源中,元器件的发热量最大,是主要热源,其次是PCB板产生的热,外部传入的热量取决于系统的总体热设计,暂时不做考虑。 那么热设计的目的是采取适当的措施和方法降低元器件的温度和PCB板的温度,使系统在合适的温度下正常工作。主要是通过减小发热,和加快散热来实现。

五、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:

(1)、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。

(2)、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。

(3)、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。

(4)、模拟电路和数字电路部分,是否有各自独立的地线。

(5)后加在PCB中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短路。

(6)对一些不理想的线形进行修改。

(7)、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。

(8)、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。 

六、检查是否有锐角、阻抗不连续点等

(1)对于高频电流来说,当导线的拐弯处呈现直角甚至锐角时,在靠近弯角的部位,磁通密度及电场强度都比较高,会辐射较强的电磁波,而且此处的电感量会比较大,感抗便也比钝角或圆角要大一些。

(2)对于数字电路的总线布线来说,布线拐弯呈现钝角或圆角,布线所占的面积比较小。在相同的线间距条件下,总的线间距所占的宽度要比直角拐弯的少0.3倍。

(以上内容整理自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除。)

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