這20個PCB設(shè)計規(guī)則，得收藏好了
[導讀]大家好，我是記得誠。PCB設(shè)計中，需要遵循很多規(guī)則，以保證PCB質(zhì)量，今天誠哥匯總了20個，抓緊收藏吧。1、3W規(guī)則為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，當線中心間距不少于3倍線寬時，則可保持70%的電場不互相干擾，稱為3W規(guī)則，使用10W的間距時，可以達到98%的電場不互相干擾...
大家好，我是記得誠。
PCB設(shè)計中，需要遵循很多規(guī)則，以保證PCB質(zhì)量，今天誠哥匯總了20個，抓緊收藏吧。
1、3W規(guī)則
為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，當線中心間距不少于3倍線寬時，則可保持70%的電場不互相干擾，稱為3W規(guī)則，使用10W的間距時，可以達到98%的電場不互相干擾。
2、20H規(guī)則
由于電源層與地層之間的電場是變化的，在板的邊緣會向外輻射電磁干擾，稱為邊沿效應。
解決的辦法是將電源層內(nèi)縮，使得電場只在接地層的范圍內(nèi)傳導。以一個H（電源和地之間的介質(zhì)厚度）為單位，若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場限制在接地層邊沿內(nèi)；內(nèi)縮100H則可以將98%的電場限制在內(nèi)。
3、五-五規(guī)則
印制板層數(shù)選擇規(guī)則，即時鐘頻率到5MHz或脈沖上升時間小于5ns，則PCB板須采用多層板，這是一般的規(guī)則，有的時候出于成本等因素的考慮，采用雙層板結(jié)構(gòu)時，這種情況下，最好將印制板的一面做為一個完整的地平面層。
4、地線回路規(guī)則
5、串擾控制
串擾（Cross Talk）是指PCB上不同網(wǎng)絡之間因較長的平行布線引起的相互干擾，主要是由于平行線間的分布電容和分布電感的作用，克服串擾的主要措施是：
6、屏蔽保護
對應地線回路規(guī)則，實際上也是為了盡量減小信號的回路面積，多見于一些比較重要的信號，如時鐘信號，同步信號；對一些特別重要，頻率特別高的信號，應該考慮采用銅軸電纜屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計，即將所布的線上下左右用地線隔離，而且還要考慮好如何有效的讓屏蔽地與實際地平面有效結(jié)合。
7、走線方向控制
即相鄰層的走線方向成正交結(jié)構(gòu)，避免將不同的信號線在相鄰層走成同一方向，以減少不必要的層間竄擾。（相鄰層信號不平行即可，實際情況不一定非要正交，受限于走線空間）
8、走線的開環(huán)檢查規(guī)則
不容許出現(xiàn)浮空多余的走線，為了避免產(chǎn)生"天線效應"，減少不必要的干擾輻射。
9、阻抗匹配檢查規(guī)則
同一網(wǎng)絡的布線寬度應保持一致，線寬的變化會造成線路特性阻抗的不均勻，當傳輸?shù)乃俣容^高時會產(chǎn)生反射，在設(shè)計中應該盡量避免這種情況。
10、走線匹配規(guī)則
在高速數(shù)字電路中，當PCB布線的延遲時間大于信號上升時間（或下降時間）的1/4時，該布線即可以看成傳輸線，為了保證信號的輸入和輸出阻抗與傳輸線的阻抗正確匹配，可以采用多種形式的匹配方法，所選擇的匹配方法與網(wǎng)絡的連接方式和布線的拓樸結(jié)構(gòu)有關(guān)。
11、走線閉環(huán)檢查規(guī)則
防止信號線在不同層間形成自環(huán)，在多層板設(shè)計中容易發(fā)生此類問題，自環(huán)將引起輻射干擾。
12、走線分支長度控制規(guī)則
盡量控制分枝的長度，一般的要求是Tdelay<=Trise/20。
13、走線諧振規(guī)則
主要針對高頻信號設(shè)計而言，即布線長度不得與其波長成整數(shù)倍關(guān)系，以免產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。
14、走線長度控制規(guī)則
即短線規(guī)則，走線盡量短，特別是重要的信號線如時鐘線。
15、倒角規(guī)則
走線避免出現(xiàn)直角和銳角。
16、器件去耦規(guī)則
添加必要的去耦電容，電源先經(jīng)過電容濾波后再給器件使用，去耦電容遵從靠近原則。
17、器件布局分區(qū)規(guī)則
不同頻率的器件，一般高速放在接口處，關(guān)于地平面，考慮將兩者的地分割，然后在接口處單點連接。
18、孤立銅區(qū)控制規(guī)則
孤立銅區(qū)的出現(xiàn)，將帶來一些不可預知的問題，因此將孤立銅區(qū)與別的信號相接，有助于改善信號質(zhì)量，通常是將孤立銅區(qū)接地或刪除。
19、電源與地線層的完整性規(guī)則
對于導通孔密集的區(qū)域，要注意避免孔在電源和地層的挖空區(qū)域相互連接，形成對平面層的分割，從而破壞平面層的完整性，并進而導致信號線在地層的回路面積增大。
20、重疊電源與地線層規(guī)則
不同電源層在空間上要避免重疊。主要是為了減少不同電源之間的干擾，特別是一些電壓相差很大的電源之間，電源平面的重疊問題一定要設(shè)法避免，難以避免時可考慮中間隔地層。
今天的文章到這里就結(jié)束了，希望對你有幫助，我們下一期見。
PCB設(shè)計中，需要遵循很多規(guī)則，以保證PCB質(zhì)量，今天誠哥匯總了20個，抓緊收藏吧。
1、3W規(guī)則
為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，當線中心間距不少于3倍線寬時，則可保持70%的電場不互相干擾，稱為3W規(guī)則，使用10W的間距時，可以達到98%的電場不互相干擾。
2、20H規(guī)則
由于電源層與地層之間的電場是變化的，在板的邊緣會向外輻射電磁干擾，稱為邊沿效應。
解決的辦法是將電源層內(nèi)縮，使得電場只在接地層的范圍內(nèi)傳導。以一個H（電源和地之間的介質(zhì)厚度）為單位，若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場限制在接地層邊沿內(nèi)；內(nèi)縮100H則可以將98%的電場限制在內(nèi)。
3、五-五規(guī)則
印制板層數(shù)選擇規(guī)則，即時鐘頻率到5MHz或脈沖上升時間小于5ns，則PCB板須采用多層板，這是一般的規(guī)則，有的時候出于成本等因素的考慮，采用雙層板結(jié)構(gòu)時，這種情況下，最好將印制板的一面做為一個完整的地平面層。
4、地線回路規(guī)則
-
環(huán)路最小規(guī)則，即信號線與其回路構(gòu)成的環(huán)面積要盡可能小，環(huán)面積越小，對外的輻射越少，接收外界的干擾也越??；
-
在地平面分割時，要考慮到地平面與重要信號走線的分布，防止由于地平面開槽等帶來的問題；
-
在雙層板設(shè)計中，在為電源留下足夠空間的情況下，應該將留下的部分用參考地填充，且增加一些必要的孔，將雙面地信號有效連接起來，對一些關(guān)鍵信號盡量采用地線隔離；
對一些頻率較高的設(shè)計，需特別考慮其地平面信號回路問題，建議采用多層板為宜。
5、串擾控制
串擾（Cross Talk）是指PCB上不同網(wǎng)絡之間因較長的平行布線引起的相互干擾，主要是由于平行線間的分布電容和分布電感的作用，克服串擾的主要措施是：
-
加大平行布線的間距，遵循3W規(guī)則；
-
在平行線間插入接地的隔離線；
-
減小布線層與地平面的距離；
6、屏蔽保護
對應地線回路規(guī)則，實際上也是為了盡量減小信號的回路面積，多見于一些比較重要的信號，如時鐘信號，同步信號；對一些特別重要，頻率特別高的信號，應該考慮采用銅軸電纜屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計，即將所布的線上下左右用地線隔離，而且還要考慮好如何有效的讓屏蔽地與實際地平面有效結(jié)合。
7、走線方向控制
即相鄰層的走線方向成正交結(jié)構(gòu)，避免將不同的信號線在相鄰層走成同一方向，以減少不必要的層間竄擾。（相鄰層信號不平行即可，實際情況不一定非要正交，受限于走線空間）
8、走線的開環(huán)檢查規(guī)則
不容許出現(xiàn)浮空多余的走線，為了避免產(chǎn)生"天線效應"，減少不必要的干擾輻射。
9、阻抗匹配檢查規(guī)則
同一網(wǎng)絡的布線寬度應保持一致，線寬的變化會造成線路特性阻抗的不均勻，當傳輸?shù)乃俣容^高時會產(chǎn)生反射，在設(shè)計中應該盡量避免這種情況。
10、走線匹配規(guī)則
在高速數(shù)字電路中，當PCB布線的延遲時間大于信號上升時間（或下降時間）的1/4時，該布線即可以看成傳輸線，為了保證信號的輸入和輸出阻抗與傳輸線的阻抗正確匹配，可以采用多種形式的匹配方法，所選擇的匹配方法與網(wǎng)絡的連接方式和布線的拓樸結(jié)構(gòu)有關(guān)。
11、走線閉環(huán)檢查規(guī)則
防止信號線在不同層間形成自環(huán)，在多層板設(shè)計中容易發(fā)生此類問題，自環(huán)將引起輻射干擾。
12、走線分支長度控制規(guī)則
盡量控制分枝的長度，一般的要求是Tdelay<=Trise/20。
13、走線諧振規(guī)則
主要針對高頻信號設(shè)計而言，即布線長度不得與其波長成整數(shù)倍關(guān)系，以免產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。
14、走線長度控制規(guī)則
即短線規(guī)則，走線盡量短，特別是重要的信號線如時鐘線。
15、倒角規(guī)則
走線避免出現(xiàn)直角和銳角。
16、器件去耦規(guī)則
添加必要的去耦電容，電源先經(jīng)過電容濾波后再給器件使用，去耦電容遵從靠近原則。
17、器件布局分區(qū)規(guī)則
不同頻率的器件，一般高速放在接口處，關(guān)于地平面，考慮將兩者的地分割，然后在接口處單點連接。
18、孤立銅區(qū)控制規(guī)則
孤立銅區(qū)的出現(xiàn)，將帶來一些不可預知的問題，因此將孤立銅區(qū)與別的信號相接，有助于改善信號質(zhì)量，通常是將孤立銅區(qū)接地或刪除。
19、電源與地線層的完整性規(guī)則
對于導通孔密集的區(qū)域，要注意避免孔在電源和地層的挖空區(qū)域相互連接，形成對平面層的分割，從而破壞平面層的完整性，并進而導致信號線在地層的回路面積增大。
20、重疊電源與地線層規(guī)則
不同電源層在空間上要避免重疊。主要是為了減少不同電源之間的干擾，特別是一些電壓相差很大的電源之間，電源平面的重疊問題一定要設(shè)法避免，難以避免時可考慮中間隔地層。
今天的文章到這里就結(jié)束了，希望對你有幫助，我們下一期見。
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