一个PCB设计工程师多年的绘图经验
1、PCB设计布局/布线,对电气性能的影响经常都会从有关电子的书中看到这样的说法“数字地线与模拟地线要分开”。布过板的人都知道,这在实际操作上有一定难度。电路板设计要布出更好的板,首先您得对您所使用的IC有个电气方面的了解,有哪些引脚会产生高次谐波(数字信号或开关量方波信号的上升/下降沿),哪些引脚易感应电磁于扰,IC内部的信号方框图(信号处理单元方块图)有助我们的了解。
PCB设计整机布局是决定电气性能的首要条件, 而板间的布局更多的考虑是IC间的信号/数据的走向或流程,大原则是易产生电磁幅射的靠近电源部分;弱信号处理部分多由设备的 整体结构决定(即前期设备的整体规划),电路板设计尽可能靠近信号的输入端或检测头(探头), 这样可以更好的提高信噪比,为后续的信号处理及数据识别提供更纯净的信号/准确的数据。
2、PCB设计铜铂的处理
电路板设计高频信号走线宜细不宜宽,宜短不宜长, 这又涉及布局问题(器件间信号的耦合), 这样可以减小感应电磁干扰。
PCB设计数据信号,却是以脉冲形式出现在电路上的,其高次谐波份量是保证信号的正确性起到决定因素;同样的宽铜铂会对高速率的数据信号产生集肤效应(分布电容/电感变大),这样会导致信号变坏, 数据识别不正确,而且数据总线通道要是其中线路宽度不一致更会影响数据同步问题(导致不一致的延迟),为了更好控制数据信号的同步问题,所以在数据总线走线中就出现了蛇形线,这是为了让数据通道内的信号在延迟上更趋于一致。
大面积的铺铜是针对于屏蔽干扰及感应干扰而言的,电路板设计双面板可以让地作为铺铜层;而多层板就不存在铺铜的问题,因为其间的电源层就是很好的起到屏蔽及隔离作用。
3、PCB设计多层板的层间布局
以电路板设计四层板为例作个说明,应将电源(正/负)层放在中间,信号层在外面两层走线,注意正负电源层间不应出现信号层, 这样做法的好处,就是尽最大的可能让电路板设计电源层发挥滤波/屏蔽/隔离的作用,同时方便电路板设计厂家的生产,以提高良品率。
4,PCB设计过孔
PCB设计应尽量减少过孔的设计, 因为过孔会产生电容的同时,也易出现毛刺而产生
电磁幅射。电路板设计过孔的孔径宜小不宜大(这是对于电气性能而言;但过小的孔径会增加电路板设计生产难度,一般常用0.5mm/0.8mm, 0.3mm尽可能小用),小孔径在沉铜工艺后出现毛刺的概率要比大孔径出现毛刺概率小, 这是由于钻孔工艺所致。
5,PCB设计软件应用
PCB设计每个软件都有它的易用性,开一个专门用于表述开孔的图层,然后在这层上画
出想要的开孔形状,当然应填充满画出的线框, 这样做是为了更好的让电路板设计生产家
识别出自己的表述,并在做样的说明文档上 加以说明。
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