PCB设计布线通用规则有哪些?

发布时间:2019-11-29 阅读量:812 来源: 我爱方案网 作者:

印制电路板的设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局。内部电子元件的优化布局。金属连线和通孔的优化布局。电磁保护。热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。


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先来说说元器件布局比较重要的9条规则:


(1)遵照“先大后小,先难后易”的布置原则,即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局.

(2)布局中应参考原理框图,根据单板的主信号流向规律安排主要元器件.

(3)元器件的排列要便于调试和维修,亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。

(4)相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局;

(5)按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局;

(6)同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置。同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致,便于生产和检验。

(7)发热元件要一般应均匀分布,以利于单板和整机的散热,除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件。

(8)布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流,低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开;高频元器件的间隔要充分。

(9)去偶电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚,并使之与电源和地之间形成的回路最短。


在设计PCB时,应注意以下几点:


(1) 从减小辐射骚扰的角度出发,应尽量选用多层板,内层分别作电源层、地线层,用以降低供电线路阻抗,抑制公共阻抗噪声,对信号线形成均匀的接地面,加大信号线和接地面间的分布电容,抑制其向空间辐射的能力。

(2) 电源线、地线、PCB走线对高频信号应保持低阻抗。在频率很高的情况下,电源线、地线、或PCB走线都会成为接收与发射骚扰的小天线。降低这种骚扰的方法除了加滤波电容外,更值得重视的是减小电源线、地线及其他PCB走线本身的高频阻抗。因此,各种PCB走线要短而粗,线条要均匀。

(3) 电源线、地线及印制导线在PCB上的排列要恰当,尽量做到短而直,以减小信号线与回线之间所形成的环路面积。

(4) 时钟发生器尽量靠近到用该时钟的器件。

(5) 石英晶体振荡器外壳要接地。

(6) 用地线将时钟区圈起来,时钟线尽量短。

(7) PCB尽量使用45°折线而不用90°折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。

(8) 单面板和双面板用单点接电源和单点接地;电源线、地线尽量粗。

(9) I/O驱动电路尽量靠近PCB边的接插件,让其尽快离开PCB。

(10) 关键的线要尽量粗,并在两边加上保护地。高速线要短而直。

(11) 元件引脚尽量短,去耦电容引脚尽量短,去耦电容最好使用无引线的贴片电容。

(12) 对A/D类器件,数字部分与模拟部分地线宁可统一也不要交叉。(13) 时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。

(14) 模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线,特别是时钟。

(15) 时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小,时钟元件引脚需远离I/O电缆。

(16) 石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。

(17) 弱信号电路,低频电路周围不要形成电流环路。

(18) 任何信号都不要形成环路,如不可避免,让环路区尽量小。

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