PCB(Printed Circuit Board)是现代电子设备的重要组成部分,它不仅仅是电路的载体,更是电路设计实现的基石。而PCB布线则是PCB设计中的一个重要环节,它直接关系到电路的性能和可靠性。因此,掌握PCB布线规则和技巧对于电路设计者来说至关重要。
一、PCB布线规则
1.布局阶段的原则:
(1)关键信号线应尽可能短,应该减少途中分支和曲折,应该避免在噪声较大的区域和高频辐射源附近通过。
(2)互联线应尽可能平行并保持相等的长度,这样可以减少互相影响和信号的传播延迟。
(3)布局区域要根据信号的类型进行划分,对不同类信号进行分区,以防止干扰。如数模混合信号,模拟信号和数字信号分别布局并处理;高压和低压线分布在相对独立的区域。
2.布线阶段的原则:
(1)避免信号线与电源线、信号与信号线在交点处交叉布线,避免板层堆叠时采用翻转法,也就是一个层面由下而上走线,相邻层面则由上而下走线,以减小电磁干扰。
(2)地线要广泛布置,不要形成“离散”的量,减少共模干扰。
(3)信号线和相应的地线直接联电,如果不行,则在其线路相应处插入“阻性元件”,以减小在接线处的反射。
(4)脆弱器件的引脚与保护电路应尽量缩短连接导线的长度,以避免电量大时产生爆击。
3.布线规则:
(1)尽量避免信号线的弯曲。PCB板加工时绕线方式固然与电子器件的引脚引出方式有关,费解之处依旧是要以时间和空间权衡等因素。这时候我们需要尽可能地保持板面上的几条线垂直和水平线方向,使整个电路板的线路布局美观不妨碍板局的美观。弯曲方向应尽量与板的中心轴线垂直,以减少由线宽而形成的电感作用。
(2)布线应尽量避免环形回路,环形回路很容易形成环形振荡,甚至形成自激振荡。
(3)缩小线路走线面积。直接将一些相同的部件,如管子、二极管等并联在一起就可以达到缩小走线面积的目的。
二、PCB布线技巧
1. PCB板的电性能、电磁兼容性和机械性能是通过引出线、元件的相互作用达到的。因此,布线的设计要从这些相互作用中找到匹配点,通过适当的方式复合在一起。如果这个布线方式不得当,就会产生不良的反作用和不同程度的失真。
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