PCB布线原则

PCB布线要求


1.顶层优先原则:尽量在顶层布线

2.电源线原则上要加粗:因为电源线是要给电路板各个模块供电的,电源线加粗有利于电流在主干道上流通;在日常PCB设计中,在25摄氏度时,对于铜厚为10mil的导线,10mil线宽能够承载0.65A电流,40mil线宽能够承载2.3A电流。

3.同一层内走线大于90度:同一层走线禁止90"或者走锐角,从原理上讲,锐角直角走线会造成走线阻抗不连续,对于信号的传输有影响,推荐走线135度。

4.注意电流路径和电容的摆放位置:电源要先经过电容滤波再给后须去耦电容要贴近苏片引脚放置,并就近接地。

4.高频信号线尽可能短,并做好与其他信号的屏蔽隔离。为了降低相邻走线之间的串扰,尽量避免相邻层平行走线,走线应遵循3W原则:相邻层信号线应采用正交方向。差分线布线尽量等距等长。

晶振电路要使用等差线布线,且要包地、打孔,放置禁止布线层。

5.布线要尽量远离安装孔与电路板达缘:在PCB钻孔加工中,很容易会切掉一部分导线,为了电路板功能,应尽量远离这些位置。

6.在过孔和导线的连接部位需要添加泪滴

pcb布线顺序

关键元件优先、关键信号线优先、密度优先。

(1)密度优先原则:从单板上连线最密集的区域开始布线。

(2)优先关键元器件:如DDR、射频等核心部分应优先布线,类似信号传输线应提供专层、电源、地回路。其他次要信号要顾全整体、不可以和关键信号相抵触。

(3)关键信号线优先:电源、模拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先布线。

### PCB布线设计原则 PCB布线的设计原则主要围绕信号完整性、电源管理、电磁兼容性和制造可行性展开。以下是几个核心方面: #### 1. **信号完整性** 为了确保信号传输的质量,应遵循以下规则: - 高速信号线路需保持短而直,减少电感效应和反射现象的发生[^1]。 - 对于差分对信号,必须严格控制走线长度匹配以及间距一致性,以降低串扰影响[^2]。 #### 2. **电源与接地处理** 良好的电源分配网络对于稳定工作至关重要: - 使用宽线作为电源层和地线连接路径可以有效减小阻抗并增强电流承载能力[^3]。 - 实施多点接地策略有助于形成低阻抗回路,从而抑制噪声干扰[^4]。 #### 3. **电磁兼容性(EMC)考虑** 提高产品的EMC性能需要特别注意以下几个要点: - 合理安排敏感元件的位置远离潜在辐射源区域,并通过屏蔽措施加以保护[^5]。 - 减少环路面积来削弱天线效果,进而降低发射水平;同时也要防止外部射频侵入内部电路造成破坏[^6]。 #### 4. **可制造性设计(DfM)** 考虑到实际生产过程中的便利程度及成本因素,则有如下建议: - 维持均匀的铜箔密度分布以防翘曲变形问题出现,在双面板或多层板之间做到平衡尤为重要[^7]。 - 尽量采用标准尺寸规格组件以便批量采购优惠价格的同时简化装配流程操作难度[^8]。 ```python def check_trace_width(current, voltage_drop): """ 计算满足给定条件下的最小导体宽度 参数: current (float): 流经该段迹线的最大预期电流(Amps). voltage_drop(float): 可接受范围内每单位长度上的最大压降(Volts/meter). 返回值: float: 符合要求所需的最少金属条带宽度(meters). 注意事项: 此函数仅提供粗略估算结果,请参照具体材料参数表获取精确数值. """ resistivity = 0.017e-6 # 假设为铜材质电阻率 ohm*meters thickness = 0.035e-3 # 默认覆铜厚度 meters length = 1 # 单位测试距离设定为一米 long resistance_per_unit_length = resistivity / (thickness * calculate_minimum_width()) def calculate_minimum_width(): nonlocal current,voltage_drop,length,resistance_per_unit_length min_width = ((current*voltage_drop)/resistance_per_unit_length)**(-1)*length return max(min_width , 0.2e-3 ) # 设定下限不得低于0.2mm即0.2e-3 m optimal_width=calculate_minimum_width() print(f"The calculated minimum trace width is {optimal_width:.2e} meters.") return optimal_width ```
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