pcb設(shè)計(jì)第九講(編輯修改稿)
2025-02-12 15:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 自動(dòng)布線要求依次按照地線 —— 電源線 —— 時(shí)鐘線 —— 其它的順序進(jìn)行布線，在布線規(guī)則中設(shè)置布線優(yōu)先級(jí)， 0為最低級(jí)， 100為最高級(jí)。 布線與電感量：印制導(dǎo)線的電感量與其長(zhǎng)度成正比，與其寬度成反比，因此短而寬的線有利于抑制干擾。 布線寬度與焊盤：布線寬度一般要小于與之相連的焊盤直徑。 3. 布線間距選擇原則 ?導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。導(dǎo)線越短、間距越大，線間絕緣電阻就越大。當(dāng)導(dǎo)線間距為 ，其絕緣電阻超過 20M，允許電壓為 300V；導(dǎo)線間距為 時(shí)，允許電壓為 200V。所以一般選用導(dǎo)線間距為~，可以滿足大部分設(shè)計(jì)要求。對(duì)于集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝允許可視間距很小。 4. 布線優(yōu)先次序原則 ?密度疏松原則：從 PCB板連接關(guān)系最簡(jiǎn)單器件和最疏松的區(qū)域開始布線。 ?核心優(yōu)先原則：核心部分優(yōu)先布線，其它次要信號(hào)要照顧整體，不能與關(guān)鍵信號(hào)相抵觸。 5. 重要線路布線原則 重要線路主要包括：時(shí)鐘、復(fù)位以及弱信號(hào)線等。 ?重要線路（含總線和片選線）應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離 I/O線和接插件，時(shí)鐘發(fā)生器盡量靠近使用該時(shí)鐘的器件。 ?時(shí)鐘線盡量短，并用地線將時(shí)鐘區(qū)圈起來；石英振蕩器外殼要接地；石英晶體及對(duì)噪聲敏感的器件下面不要走線。 ?時(shí)鐘信號(hào)最容易產(chǎn)生電磁輻射干擾，走線時(shí)應(yīng)與地線回路靠近，時(shí)鐘線垂直于 I/O線比平行于 I/O時(shí)所產(chǎn)生的干擾要小。 ?弱信號(hào)、低頻電路周圍不要形成電流環(huán)路。 ?模擬電壓輸入線、參考電壓端要盡量遠(yuǎn)離數(shù)字電路信號(hào)，特別是時(shí)鐘信號(hào)。 6. 信號(hào)線布線的一般原則 ?輸入、輸出端的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行，若無法避免則平行信號(hào)線之間要盡量留有較大間隔，最好加線間地線，起到屏蔽作用。 ?印制板兩面的導(dǎo)線應(yīng)相互垂直、斜交或彎曲走線，避免平行走線，以減少寄生電容。 ?信號(hào)線間的壓差較大時(shí)，要加大導(dǎo)線間的間距；布線密度較低時(shí)，可加粗導(dǎo)線，并適當(dāng)加大間距。 ?重要信號(hào)應(yīng)采用手工優(yōu)先布線、屏蔽和加大安全距離等方法，使其回路面積最小，保證信號(hào)質(zhì)量，在多層板中盡量提供專門的布線層。 電源線 信號(hào) clk 不好的布線 強(qiáng)弱信號(hào)盡量遠(yuǎn)離 相鄰兩面采用 字型布線 常見走線對(duì)比 1 常見走線對(duì)比 2 常見走線對(duì)比 3 7. 信號(hào)走線控制 ? 走線長(zhǎng)度控制： PCB設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡可能使布線長(zhǎng)度最短，以減少布線長(zhǎng)度帶來的干擾問題。特別是重要的信號(hào)線，應(yīng)該根據(jù)具體的情況采用合理的網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使總長(zhǎng)度最短。 走線長(zhǎng)度控制 走線倒角控制： PCB設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免使用銳角和直角，以避免產(chǎn)生不必要的輻射，所有的線與線之間的夾角一般應(yīng)大于 135176。 走線倒角控制 不合理 8. 信號(hào)屏蔽原則 ? 印制電路板上的元件若要加屏蔽時(shí)，可以在元件外面套一個(gè)屏蔽罩，在對(duì)應(yīng)于元件的另一面再罩上一個(gè)扁形屏蔽罩（或金屬板），將兩個(gè)屏蔽罩在電氣上連接起來并接地，構(gòu)成一個(gè)近似封閉的屏蔽盒。 ? 印制導(dǎo)線如果需要加屏蔽，在要求不高時(shí)，可采用印制導(dǎo)線屏蔽，對(duì)于多層板，一般通過電源層和地線層的使用，既解決電源和地線的布線問題，又可以對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽。 印制導(dǎo)線屏蔽方法 重要信號(hào)線的屏蔽：對(duì)于一些重要的信號(hào)線，如時(shí)鐘信號(hào)、同步信號(hào)、復(fù)位信號(hào)或頻率特別高的信號(hào)，應(yīng)該考慮采用包絡(luò)或覆銅的屏蔽方式進(jìn)行屏蔽。即將所布置的重要信號(hào)線或高頻信號(hào)線的上
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