云南快乐十分走势图

线路板布线规则图解及PCB布线参考因素解析

RIQI:2018-05-27 / RENQI: / LAIYUAN:aolongjixie.com

PCBACHENGPINZHONGZUIHEXINDEBUFENBIANSHIXIANLUBAN,ERPCBXIANLUBANZUIJICHUDEBIANSHIXIANLU,PCBAKELONGJIAGONGJIPCBAKAIFAJIAGONGZHONGDUIYUPCBXIANLUBANBUXIANDELEJIESHIBIBUKESHAODE。

PCB布线应遵循的基本规则

一、控制走线方向

SHURUHESHUCHUDUANDEDAOXIANYINGJINLIANGBIMIANXIANGLINPINGXING。ZAI PCB BUXIANSHI,XIANGLINCENGDEZOUXIANFANGXIANGCHENGZHENGJIAOJIEGOU,BIMIANJIANGBUTONGDEXINHAOXIANZAIXIANGLINCENGZOUCHENGTONGYIFANGXIANG,YIJIANSHAOBUBIYAODECENGJIANCUANRAO。XINHAOCHUANRAODUIPCBAJIAGONGCHENGPINDEGONGNENGYINGXIANGJIAODA。DANG PCB BUXIANSHOUDAOJIEGOUXIANZHI(RUMOUXIEBEIBAN)NANYIBIMIANCHUXIANPINGXINGBUXIANSHI,TEBIESHIZAIXINHAOSULVJIAOGAOSHI,YINGKAOLVYONGDIPINGMIANGELIGEBUXIANCENG,YONGDIXIANGELIGEXINHAOXIAN。XIANGLINCENGDEZOUXIANFANGXIANGSHIYITURUXIATU。

相邻层布线方式

二、检查走线的开环和闭环

云南快乐十分走势图 ZAIPCBBUXIANSHI,WEILEBIMIANBUXIANCHANSHENGDE“TIANXIANXIAOYING”,JIANSHAOBUBIYAODEGANRAOFUSHEHEJIESHOU,YIBANBUYUNXUCHUXIANYIDUANFUKONGDEBUXIANXINGSHI,FOUZEKENENGJIPCBAJIAGONGDAILAIBUKEYUZHIDEJIEGUO。 

避免天线效应

云南快乐十分走势图 YAOFANGZHIXINHAOXIANZAIBUTONGCENGJIANXINGCHENGZIHUAN。ZAIDUOCENGBANSHEJIZHONGRONGYIFASHENGCILEIWENTI,ERZIHUANJIANGYINQIFUSHEGANRAO。

三、控制走线的长度

1. 使走线长度尽可能的短

ZAI PCB BUXIANSHI,YINGGAISHIZOUXIANZHANGDUJINKENENGDEDUAN,YIJIANSHAOYOUZOUXIANZHANGDUDAILAIDEGANRAOWENTI

缩短布线长度

2. 调整走线长度

PCBAJIAGONGDUISHIXUYOUYANGEDEYAOQIU,WEILEMANZUXINHAOSHIXUDEYAOQIU,DUIPCBSHANGDEXINHAOZOUXIANZHANGDUJINXINGDIAOZHENGYIJINGCHENGWEIPCBSHEJIGONGZUODEYIBUFEN。

云南快乐十分走势图 ZOUXIANZHANGDUDEDIAOZHENGBAOKUOYIXIALIANGGEFANGMIANDEYAOQIU。

 

  • a. 要求走线长度保持一致,保证信号同步到达若干个接收器。有时在PCB上的一组信号线之间存在着相关性,如总线,就需要对其长度进行校正,因为需要信号在接收端同步。调整方法就是找出其中最长的那根走线,然后将其他走线调整到等长。
  • b. 控制两个器件之间的走线延迟为某一个特定值,如控制器件A、B之间的导线延迟为1ns,而这样的要求往往由电路设计者提出,但由PCB工程师去实现。需要注意的是,在PCB上的信号传播速度是与PCB的材料、走线的结构、走线的宽度、过孔等因素相关的。通过信号传播速度,可以计算出所要求的走线延迟对应的走线长度。

 

ZOUXIANZHANGDUDEDIAOZHENGCHANGCAIYONGDESHISHEXINGXIANDEFANGSHI。

四、控制走线分支的长度

在PCB布线时,尽量控制走线分支的长度,使分支的长度尽量短,另外一般要求走线延时tdelay≤trise/20,其中trise是数字信号的上升时间。走线分支长度控制示意图

控制分支长度

五、拐角设计

云南快乐十分走势图 ZAIPCBBUXIANSHI,ZOUXIANGUAIWANSHIBUKEBIMIANDE,DANGZOUXIANCHUXIANZHIJIAOGUAIJIAOSHI,ZAIGUAIJIAOCHUHUICHANSHENGEWAIDEJISHENGDIANRONGHEJISHENGDIANGAN。ZOUXIANGUAIWANDEGUAIJIAOYINGBIMIANSHEJICHENGRUIJIAOHEZHIJIAOXINGSHI,YIMIANCHANSHENGBUBIYAODEFUSHE,YINGXIANGPCBAJIAGONGCHENGPINXINGNENG。TONGSHIRUIJIAOHEZHIJIAOXINGSHIDEGONGYIXINGNENGYEBUHAO。YAOQIUSUOYOUXIANYUXIANDEJIAJIAOYINGDAYUDENGYU135°。ZAIZOUXIANQUESHIXUYAOZHIJIAOGUAIJIAODEQINGKUANGXIA,KEYICAIQULIANGZHONGGAIJINFANGFA:YIZHONGSHIJIANG90°GUAIJIAOBIANCHENGLIANGGE45°GUAIJIAO;LINGYIZHONGSHICAIYONGYUANJIAO。YUANJIAOFANGSHISHIZUIHAODE,45°GUAIJIAOKEYIYONGDAO10GHzPINLVSHANG。DUIYU45°GUAIJIAOZOUXIAN,GUAIJIAOZHANGDUZUIHAOMANZUL≥3W。

拐角布线方式

 

六、差分对走线

WEILEBIMIANBULIXIANGFANHUILUJINGDEYINGXIANG,KEYICAIYONGCHAFENDUIZOUXIAN。WEILEHUODEJIAOHAODEXINHAOWANZHENGXING,KEYIXUANYONGCHAFENDUIZOUXIANLAISHIXIANGAOSUXINHAOCHUANSHU。QIANMIANJIESHAODELVDSDIANPINGDECHUANSHUCAIYONGDEJIUSHICHAFENCHUANSHUXIANDEFANGSHI。

1. 差分信号传输优点:

  • a. 输出驱动总的di/dt会大幅降低,从而减小了轨道塌陷和潜在的电磁干扰。
  • b. 与单端放大器相比,接收器中的差分放大器有更高的增益。
  • c. 差分信号在一对紧耦合差分对中传输时,在返回路径中对付串扰和突变的鲁棒性更好。
  • d. 因为每个信号都有自己的返回路径,所以差分信号通过接插件或封装时,不易受到开关噪声的干扰。

2. 差分信号的缺点:

  • a. 如果不对差分信号进行恰当的平衡或滤波,或者存在任何共模信号,就可能会产生EMI问题。
  • b. 与单端信号相比,传输差分信号需要双倍的信号线。

PCB上的差分对走线如下图

差分布线

3. 设计差分对走线时,要遵循以下原则。

  • a. 保持差分对的两信号走线之间的距离S在整个走线上为常数。
  • b. 确保D>2S,以最小化两个差分对信号之间的串扰。
  • c. 使差分对的两信号走线之间的距离S满足S=3H,以便使元件的反射阻抗最小化。
  • d. 将两差分信号线的长度保持相等,以消除信号的相位差。
  • e. 避免在差分对上使用多个过孔,因为过孔会产生阻抗不匹配和电感。

七、控制PCB导线的阻抗和走线终端匹配

ZAIGAOSUSHUZIDIANLUPCBAJIAGONGHESHEPINDIANLUPCBAJIAGONGZHONG,DUIPCBDAOXIANDEZUKANGSHIYOUYAOQIUDE,XUYAOKONGZHIPCBDAOXIANDEZUKANG。ZAIPCBBUXIANSHI,TONGYIWANGLUODEXIANKUANYINGBAOCHIYIZHI。YOUYUXIANKUANDEBIANHUAHUIZAOCHENGXIANLUTEXINGZUKANGDEBUJUNYUN,DUIGAOSUSHUZIDIANLUCHUANSHUDEXINHAOHUICHANSHENGFANSHE,GUZAISHEJIZHONGYINGGAIJINLIANGBIMIANCHUXIANZHEIZHONGQINGKUANG。ZAIMOUXIETIAOJIANXIA,RUJIECHAJIANYINCHUXIAN、BGAFENGZHUANGDEYINCHUXIANDENGLEISIDEJIEGOUSHI,RUGUOWUFABIMIANXIANKUANDEBIANHUA,YINGGAIJINLIANGKONGZHIHEJIANSHAOZHONGJIANBUYIZHIBUFENDEYOUXIAOZHANGDU。

云南快乐十分走势图 ZAIGAOSUSHUZIDIANLUZHONG,DANGPCBBUXIANDEYANCHISHIJIANDAYUXINHAOSHANGSHENGSHIJIAN(HUOXIAJIANGSHIJIAN)DE1/4SHI,GAIBUXIANJIKEYIKANCHENGCHUANSHUXIAN。WEILEBAOZHENGXINHAODESHURUHESHUCHUZUKANGYUCHUANSHUXIANDEZUKANGZHENGQUEPIPEI,KEYICAIYONGDUOZHONGXINGSHIDEZHONGDUANPIPEIFANGFA,SUOXUANZEDEPIPEIFANGFAYUWANGLUODELIANJIEFANGSHIHEBUXIANDETUOPUJIEGOUYOUGUAN。

八、设计接地保护走线

ZAIMONIDIANLUDEPCBSHEJIZHONG,BAOHUZOUXIANBEIGUANGFANDISHIYONG,LIRU,ZAIYIGEMEIYOUWANZHENGDEDIPINGMIANDELIANGCENGBANZHONG,RUGUOZAIYIGEMINGANDEYINPINSHURUDIANLUDEZOUXIANLIANGBIANBINGXINGZOUYIDUIJIEDIDEZOUXIAN,CHUANRAOKEYIJIANSHAOYIGESHULIANGJI。

ZAISHUZIDIANLUZHONG,KEYICAIYONGYIGEWANZHENGDEJIEDIPINGMIANQUDAIJIEDIBAOHUZOUXIAN,JIEDIBAOHUZOUXIANZAIHENDUODIFANGBIWANZHENGDEJIEDIPINGMIANGENGYOUYOUSHI。

接地保护走线实例

GENJUJINGYAN,ZAILIANGTIAOWEIDAIXIANZHIJIANCHARULIANGDUANJIEDIDEDISANTIAOXIAN,LIANGTIAOWEIDAIZHIJIANDEOUHEZEHUIJIANBAN。RUGUODISANTIAOXIANTONGGUOHENDUOTONGKONGLIANJIEDAOJIEDIPINGMIAN,ZETAMENDEOUHEJIANGJINYIBUJIANXIAO。RUGUOYOUBUZHIYIGEDIPINGMIANCENG,ZEYAOZAIMEITIAOBAOHUZOUXIANDELIANGDUANJIEDI,ERBUYAOZAIZHONGJIANJIEDI。

ZHUYI:ZAISHUZIDIANLUZHONG,RUGUOLIANGTIAOZOUXIANZHIJIANDEJULI(JIANJU)ZUGOUBINGYUNXUYINRUYITIAOBAOHUZOUXIAN,NEIMELIANGTIAOZOUXIANXIANGHUZHIJIANDEOUHETONGCHANGYIJINGHENDILE,YEJIUMEIYOUBIYAOSHEZHIYITIAOJIEDIBAOHUZOUXIANLE。

九、防止走线谐振

云南快乐十分走势图 ZAIPCBBUXIANSHI,BUXIANZHANGDUBUDEYUQIBOZHANGCHENGZHENGSHUBEIGUANXI,YIMIANCHANSHENGXIEZHENXIANXIANG。

布线防止谐振

十、布线的一些工艺要求

1.布线范围

BUXIANFANWEICHICUNYAOQIURUBIAO,BAOKUONEIWAICENGXIANLUJITONGBODAOBANBIAN、FEIJINSHUHUAKONGBIDECHICUN。

板外形要素 内层线路及铜箔 外层线路及铜箔
距边最小尺寸 一般边

≥0.5(20)

云南快乐十分走势图 ≥0.5(20)

导槽边

云南快乐十分走势图 ≥1(40)

导轨深+2
拼板分离边 V槽中心 ≥1(40) ≥1(40)
邮票孔边 ≥0.5(20) ≥0.5(20)

JUFEIJINSHUHUAKONGBI

云南快乐十分走势图 ZUIXIAOCHICUN

一般孔 0.5(20)(隔离圈) 0.3(12)封孔圈
单板起拔扳手轴孔 2(80) 扳手活动区不能布线

2. 布线的线宽和线距

云南快乐十分走势图 ZAIPCBAZUZHUANGJIAGONGMIDUXUKEDEQINGKUANGXIA,YINGJINLIANGXUANYONGJIAODIMIDUBUXIANSHEJI,YITIGAOWUQUEXIANHEKEKAOXINGDEZHIZAONENGLI。MUQIANYIBANCHANGJIAJIAGONGNENGLIWEI:ZUIXIAOXIANKUANWEI0.127mm(5mil),ZUIXIAOXIANJUWEI0.127mm(5mil)。CHANGYONGDEBUXIANMIDUSHEJICANKAORUBIAO。

名称 12/10 8/8 6/6 5/5
线宽 0.3(12) 0.2(8) 0.15(6) 0.127(5)
线距 0.25(10)
线焊盘距
焊盘间距

3. 导线与片式元器件焊盘的连接

云南快乐十分走势图 LIANJIEDAOXIANYUPIANSHIYUANQIJIANSHI,YUANZESHANGKEYIZAIRENYIDIANLIANJIE。DANDUICAIYONGZAILIUHANJINXINGHANJIEDEPIANSHIYUANQIJIAN,ZUIHAOANYIXIAYUANZESHEJI。

a. DUIYUCAIYONGLIANGGEHANPANANZHUANGDEYUANQIJIAN,RUDIANZU、DIANRONG,YUQIHANPANLIANJIEDEYINZHIDAOXIANZUIHAOCONGHANPANZHONGXINWEIZHIDUICHENGYINCHU,QIEYUHANPANLIANJIEDEYINZHIDAOXIANBIXUJUYOUYIYANGKUANDU。DUIXIANKUANXIAOYU0.3mm(12mil)DEYINCHUXIANKEYIBUKAOLVCITIAOGUIDING。

b. YUJIAOKUANYINZHIXIANLIANJIEDEHANPAN,ZHONGJIANZUIHAOTONGGUOYIDUANZHAIDEYINZHIDAOXIANGUODU,ZHEIYIDUANZHAIDEYINZHIDAOXIANTONGCHANGBEICHENGWEI“GERELUJING”,FOUZE,DUIYU2125(YINGZHIJI0805)JIQIYIXIAPIANSHILEISMD,HANJIESHIJIYICHUXIAN“LIPIAN”QUEXIAN。JUTIYAOQIURUTU。

焊盘导线布线

4. 导线与SOIC,PLCC,QFP,SOT等器件的焊盘连接

LIANJIEXIANLUYUSOIC,PLCC,QFP,SOTDENGQIJIANDEHANPANSHI,YIBANJIANYIJIANGDAOXIANCONGHANPANLIANGDUANYINCHU,RUTU。

布线说明

5. 线宽与电流的关系

云南快乐十分走势图 DANGXINHAOPINGJUNDIANLIUBIJIAODASHI,XUYAOKAOLVXIANKUANYUDIANLIUDEGUANXI,JUTICANSHUKEYICANKAOXIABIAO。ZAIPCBSHEJIJIAGONGZHONGCHANGYONGoz(ANGSI)ZUOWEITONGBODEHOUDUDANWEI。1ozTONGHOUDINGYIWEIYIPINGFANGYINGCUNMIANJINEITONGBODEZHONGLIANGWEIYIANG,DUIYINGDEWULIHOUDUWEI35μm。DANGTONGBOZUOWEIDAOXIANBINGTONGGUOJIAODADIANLIUSHI,TONGBOKUANDUYUZAILIULIANGDEGUANXIYINGCANKAOBIAOZHONGDESHUJUJIANGE50%QUSHIYONG。

导线载流表

PCB布线时应考虑的因素

一、焊盘大小

HANPANZHONGXINKONGYAOBIYUANJIANYINXIANZHIJINGSHAODAYIXIE。HANPANTAIDAYIXINGCHENGXUHAN。HANPANWAIJINGDYIBANBUXIAOYU(d+1.2mm),QIZHONGdWEIYINXIANKONGJING。DUIGAOMIDUDESHUZIDIANLU,HANPANZUIXIAOZHIJINGKEQU(d+1.0mm)。

二、印刷电路板电路的抗干扰措施

1. DIANYUANXIANSHEJI

JINLIANGJIACUDIANYUANXIANKUANDU,JIANSHAOHUANLUDIANZU。TONGSHI,SHIDIANYUANXIAN、DIXIANDEZOUXIANGHESHUJUCHUANDIDEFANGXIANGYIZHI,ZHEIYANGYOUZHUYUZENGQIANGKANGZAOSHENGNENGLI。

2. DIXIANSHEJI

SHUZIDIYUMONIDIFENKAI。DIPINDIANLUDEDIYINGJINLIANGCAIYONGDANDIANBINGLIANJIEDI,SHIJIBUXIANYOUKUNNANSHIKEBUFENCHUANLIANHOUZAIBINGLIANJIEDI。GAOPINDIANLUYICAIYONGDUODIANCHUANLIANJIEDI,DIXIANYINGDUANERCU,GAOPINYUANJIANZHOUWEIJINLIANGYONGZHAGEZHUANGDEDAMIANJITONGBO。

云南快乐十分走势图 JIEDIXIANYINGJINLIANGJIACU。RUOJIEDIXIANYONGHENXIDEXIANTIAO,ZEJIEDIDIANWEISUIDIANLIUDEBIANHUAERBIANHUA,SHIKANGZAOSHENGXINGNENGJIANGDI。YINCIYINGJIANGJIEDIXIANJIACU,SHITANENGTONGGUOSANBEIYUYINZHIBANSHANGDEYUNXUDIANLIU。RUYOUKENENG,JIEDIXIANYINGZAI2~3mmYISHANG。

ZHIYOUSHUZIDIANLUZUCHENGDEYINZHIBAN,QIJIEDIDIANLUGOUCHENGBIHUANNENGTIGAOKANGZAOSHENGNENGLI。

三、去耦电容配置

  1. 电源输入端跨接10~100μF的电解电容器。如有可能,接100μF以上的更好。
  2. 原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4~8个芯片布置一个1~10pF的钽电容。
  3. 对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的元件,如RAM、ROM存储元件,应在芯片的电源线和地线之间接入去耦电容。
  4. 电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。
  5. 在印制板中如有接触器、继电器、按钮等元件,操作它们时会产生较大火花放电,必须采用RC电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~47μF。
  6. CMOS的输入阻抗很高,且易受感应,因此在使用时对不使用的端口要接地或接正电源。

四、各元件之间的接线

  1. 印刷电路中不允许有交叉电路,对于可能交叉的线条,可以用“钻”、“绕”两种办法解决。
  2. 同一级电路的接地点应尽量靠近,并且本级电路的电源滤波电容也应接在该级接地点上。
  3. 总地线必须严格按“高频—中频—低频”逐级按“弱电到强电”的顺序排列原则,不可随便翻来覆去乱接。
  4. 在使用IC座的场合下,一定要特别注意IC座上定位槽放置的方位是否正确,并注意各个IC脚位置是否正确。

WENZHANGZHAIZI:http://www.pcbhf.com/pcbchaoban/pcbsheji/274.html

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GONGSIHEXINYEWUSHITIGONGYIGONGKONGDIANZI、QICHEDIANZI、YILIAODIANZI、ANFANGDIANZI、XIAOFEIDIANZI、TONGXUNDIANZI、DIANYUANDIANZIDENGDUOLINGYUDEDIANZICHANPINSHEJI、FANGANKAIFAJIJIAGONGSHENGCHANDEYIZHANSHIPCBAFUWU,WEIMANZUBUTONGKEHUXUQIUKETIGONGZHONGXIAOPILIANGPCBAJIAGONG。

GONGSICHANPINHANGAIGONGYESHENGCHANSHEBEIKONGZHISHEBEIDIANZIKAIFA、QICHEMCUDIANZIKONGZHIXITONGFANGANSHEJI、SIFUKONGZHIBANPCBAJIAGONG、SHUKONGJICHUANGZHUBANPCBAJIAGONG,ZHINENGJIAJUDIANZIYANFA、3DDAYINJIKONGZHIBANPCBAJIAGONGDENGLINGYU。YEWULIUCHENGBAOKUODIANZIFANGANKAIFASHEJI、PCBSHENGCHAN、YUANQIJIANCAIGOU、SMTTIEPIANJIAGONG、YANGJIZHIZUODIAOSHI、PCBAZHONGXIAOPILIANGJIAGONGSHENGCHAN、HOUQIZHIBAOWEIHUYIZHANSHIPCBAJIAGONGFUWU。

http://aolongjixie.com/

作者:电子产品设计


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