画 PCB 时，很多人习惯 “先把元件摆满再说”，却没意识到布局是决定电路性能的关键 —— 同样的元件，布局合理能让信号干扰减少 50%，布局混乱则可能导致电路 “看似能工作，实则不稳定”（比如时而死机、信号时好时坏）。今天从科普角度，拆解 PCB 布局的 5 条 “黄金法则”，这些原则看似基础，却能帮你避开 80% 的布局坑。
法则一：“核心优先”，先定关键元件位置
PCB 布局的第一步不是摆外围元件，而是确定 “核心芯片” 的位置 —— 比如 MCU、FPGA、射频芯片这些决定电路功能的核心元件，它们的位置直接影响其他元件的布局和信号路径。
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核心芯片应放在 PCB 的 “几何中心” 或 “信号汇聚中心”，方便外围元件（如内存、接口、传感器）围绕它布局，缩短信号路径；
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避免将核心芯片放在 PCB 边缘（靠近连接器、散热孔），边缘易受外部干扰（如连接器插拔时的静电）、温度波动（散热孔附近温度变化大），影响芯片稳定性。比如某单片机控制 PCB，将 MCU 放在中心后，外围的 ADC、通信模块围绕布局，信号路径平均缩短 3cm，信号延迟从 50ns 降至 20ns，数据传输误码率从 10^-6 降至 10^-9。
法则二：信号路径 “最短最直”，避免绕路
信号在 PCB 上传输时，路径越长、弯折越多，衰减和干扰就越大 —— 比如高频信号（如 100MHz 以上）每多走 1cm，衰减可能增加 0.5dB；90° 弯折会产生信号反射，导致阻抗突变。
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数字信号（如 MCU 的 IO 口信号）路径尽量短（≤5cm），避免 “迂回绕路”；
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高频信号（如射频、高速差分对）路径必须直，弯折用 135° 圆弧过渡（避免 90°），差分对的两条线长度差≤0.3mm（防止相位偏移）；
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模拟信号（如传感器的 4-20mA 信号）路径要 “远离干扰源”（如功率电路、时钟电路），间距≥3mm，且避免与数字信号线平行（平行会产生电容耦合干扰）。某温度传感器 PCB，将模拟信号路径从 10cm 缩短至 3cm，且远离功率电阻，采集噪声从 50mV 降至 5mV，温度测量精度从 ±1℃提升至 ±0.1℃。
法则三：“分区布局”，强弱电、高低频分开
PCB 上不同类型的电路（数字 / 模拟、强电 / 弱电、高频 / 低频）会相互干扰，分区布局是 “物理隔离” 的关键：
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数字区与模拟区：中间留≥2mm 的 “隔离带”（可铺接地铜箔增强隔离），数字地与模拟地单独布局，仅在公共接地点连接；
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强电区与弱电区：强电（如 220V 转 5V 的电源电路）放在 PCB 边缘，远离弱电（如 3.3V 的 MCU 电路），间距≥5mm，避免高压击穿或电磁干扰；
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高频区与低频区：高频电路（如 Wi-Fi 模块、时钟电路）集中布局，远离低频电路（如继电器、电机驱动），高频区的接地平面保持完整，避免开槽。某智能家居网关 PCB，分区布局后，数字电路的 100MHz 时钟噪声对模拟电路的干扰从 80mV 降至 10mV，Wi-Fi 信号传输速率稳定在 800Mbps（无干扰时为 866Mbps）。
法则四：功率元件 “远离敏感元件”，兼顾散热
功率元件（如电源芯片、功率电阻、MOS 管）工作时会发热（可能达 60℃以上），且会产生强电磁干扰，布局时需特别注意：
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功率元件放在 PCB 边缘或靠近散热孔的位置，方便热量散发，避免热量积聚影响敏感元件（如传感器、MCU）；
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功率元件与敏感元件的间距≥5mm，且中间可铺接地铜箔，减少电磁干扰；
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功率电路的接地线要粗（≥2mm），避免电流过大导致线路发热，比如 5A 电流的功率地线宽度需≥3mm（电流密度≤8A/mm²）。某 12V 转 5V 的电源 PCB，将功率芯片放在边缘散热孔旁，温度从 65℃降至 45℃，旁边 MCU 的工作温度从 50℃降至 35℃，稳定性显著提升。
法则五：连接器 “靠近边缘”，方便布线与插拔
连接器（如 USB、网口、电源接口）是 PCB 与外部设备的接口，布局不当会导致布线混乱、插拔不便：
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连接器放在 PCB 边缘，且方向一致（如都朝左或朝下），方便外部设备插拔，也避免连接器占用 PCB 中心空间，影响核心元件布局；
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连接器的信号线（如 USB 的 D+、D-）要直接连到核心芯片，避免绕路，电源连接器的地线要粗且短，减少接地阻抗。某 USB 数据采集 PCB，将 USB 连接器放在边缘后，信号线直接连到 MCU，路径缩短 4cm，数据传输速率从 480Mbps（USB 2.0 满速）稳定运行，无因布线绕路导致的丢包。
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