PCB布線黃金規則，工程師都該掌握
發表時間：2020-09-26 13:48:09 人氣：3500
地線回路規則
環路規則，即信號線與其回路構成的環面積要盡可能小，環面積越小，對外的輻射越少，接收外界的干擾也越小。針對這一規則，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，且增加一些必要的地過空孔，將雙面地信號有效連接起來，對一些關鍵信號盡量采用地線隔離，對一些頻率較高的設計，需特別考慮其地平面信號回路問題，建議采用多層板為宜。
屏蔽保護規則
對應地線回路規則，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構設計，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合。
串擾控制規則
串擾（CrossTalk)是指PCB上不同網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。
3W規則
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規則。如要達到98%的電場不互相干擾，可使用10W的間距。
走線的方向控制規則
走線的方向控制規則，即相鄰層的走線方向成正交結構。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；當由于板結構限制（如某些背板）難以避免出現該情況，特別是信號速率較高時，應考慮用地平面隔離各布線層，用地信號線隔離各信號線。
走線的開環檢查規則
一般不允許出現一端浮空的布線（Dangling Line)，主要是為了避免產生"天線效應"， 減少不必要的干擾輻射和接受，否則可能帶來不可預知的結果。
走線閉環檢查規則
防止信號線在不同層間形成自環。在多層板設計中容易發生此類問題，自環將引起輻射干擾。
倒角規則
PCB設計中應避免產生銳角和直角，產生不必要的輻射，同時工藝性能也不好。
器件去藕規則
在印制版上增加必要的去藕電容，濾除電源上的干擾信號，使電源信號穩定。推薦電源經過濾波電容后連到電源管腳上。
電源地平面完整性規則
對于導通孔密集的區域，要注意避免孔在電源和地層的挖空區域相互連接，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。為避免破壞平面層，做Fanout時過孔間距至少保證能走一根信號線。
電源地平面層重疊規則
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法避免，難以避免時可考慮中間隔地層。
20H規則
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縮，使得電場只在接地層的范圍內傳導。以一個H（電源和 地之間的介質厚度）為單位，若內縮20H則可以將70%的電場限制在接地層邊沿內；內縮100H 則可以將98%的電場限制在內。
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