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初學者的十大PCB布線技巧
有一句老話:PCB設計是90%的布局和10%的布線。 今天仍然是這樣,組件的放置將決定布線將花費多少時間,但這并不意味著布線PCB不再那么重要。 這只是您在每項活動上花費多少時間的問題。
如果這是您初次進行PCB布局,那么看到混亂的模樣可能有點嚇人。 使用這十大PCB布線技巧以及我們的十大元器件放置技巧,可以使您的初次PCB布局成功。
貼士6 –避免使用90度走線角
如果您與工程師和制造商交談,您會一次又一次聽到,不要使用90度走線角。為什么?當您的電路板上有一束尖銳的直角轉彎的走線時,該90度角的外角可能會被蝕刻得比標準走線寬度窄。而且在極端 的情況下,您可能會得到一堆未被完全蝕刻的90度跡線,從而導致短路。
作為解決此問題的方法,請嘗試使用45度角跡線。 這將產生一些漂亮的PCB布局,同時還能夠輕松蝕刻掉板上的所有銅,從而使制造商的工作變得更輕松。
高速電路設計面臨的問題
伴隨著半導體技術的快速發(fā)展,時鐘頻率越來越高。目前,超過一半的數字系統(tǒng)的時鐘頻率高于100MHz。另一方面,從半導體芯片封裝的發(fā)展來看,芯片體積越來越小、集成度越來越高、引腳數越來越多。所以,在當今的電路設計領域,電路系統(tǒng)正朝著大規(guī)模、小體積、高速度、高密度的方向飛速發(fā)展。這樣就帶來了一個問題,即芯片的體積減小導致電路的布局、布線很困難,而信號的頻率還在逐年增1高,邊沿速率越來越快,PCB上的電磁現(xiàn)象更復雜,適用于低速電路的電路理論知識(如基爾霍夫電壓/電流定律)可能已失去作用。此外,電子設備越來越廣泛地應用于人們的工作和生活之中,電子設備工作的電磁環(huán)境越來越復雜,電磁兼容問題也越來越重要。
總之,電子技術的發(fā)展給高速數字系統(tǒng)設計帶來了挑戰(zhàn),作為高速電路設計的工程師,將不可避免地面臨一些新的問題。
pcb設計簡易的幾個原則
1、遵照“先大后小,先難后易”的布置原則,即重要的單元電路、核心元器件應當優(yōu)先布局。這個和吃自助餐的道理是一樣的:自助餐胃口有限先挑喜歡的吃,PCB空間有限先挑重要的擺。
2、布局中應參考原理框圖,根據單板的主信號流向規(guī)律安排主要元器件。布局應盡量滿足以下要求:總的連線盡可能短,關鍵信號線短;去耦電容的布局要盡量靠近IC的電源管腳,并使之與電源和地之間形成的回路短 ;減少信號跑的冤枉路,防止在路上出意外。
3、元器件的排列要便于調試和維修,亦即小元件周圍不能放置大元件、需調試的元器件周圍要有足夠的空間,弄得太擠局面往往會變得很尷尬。4、相同結構電路部分,盡可能采用“對稱式”標準布局;按照均勻分布、重1心平衡、版面美觀的標準優(yōu)化布局。
5、同類型插裝元器件在X或Y方向上應朝一個方向放置。同一種類型的有極性分立元件也要力爭在X或Y方向上保持一致,便于生產和檢驗。6、發(fā)熱元件要一般應均勻分布,以利于單板和整機的散熱,除溫度檢測元件以外的溫度敏感器件應遠離發(fā)熱量大的元器件。
7、高電壓、大電流信號與小電流,低電壓的弱信號完全分開;模擬信號與數字信號分開;高頻信號與低頻信號分開;高頻元器件的間隔要充分。元件布局時,應適當考慮使用同一種電源的器件盡量放在一起,以便于將來的電源分隔。
高速PCB一直是PCB行業(yè)寵兒,是電子電路設計和制造研究的熱點,高速PCB在5G時代將會得到更多的發(fā)展機遇,密度更高、運行速度更快、信號完整性直接決定高速PCB電氣性能、可靠性及其穩(wěn)定性。基于信號完整性分析高速PCB設計中遇到的信號失真問題,利用相關理論找到傳輸線阻抗設計和制造的解決方案。對地層銅橋、外層阻抗線和導通孔阻抗進行優(yōu)化設計,將設計與制造聯(lián)系在一起可以讓設計者和廠家更好地運用信號完整性分析解決高速PCB的實際問題。