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初學(xué)者的十大PCB布線技巧
貼士#8 –始終創(chuàng)建接地線
在PCB上必須有一個公共接地,因為它為所有走線提供了相同的測量電壓參考點。如果您要使用模擬電路作為初次設(shè)計,這將很方便。 如果您使用走線來接地而不是使用接地層,則會發(fā)現(xiàn)電路板上有許多不同的接地連接,所有這些連接都有各自的電阻值和壓降,這可能是一場噩夢。
為避免所有這些廢話,我們始終建議您在PCB布局上創(chuàng)建專用的接地層。 這可能是單層板上的大銅面積,甚至是多層板上專門用作接地平面的整個層。 一旦添加了接地層,只需將所有需要接地的組件通過通孔連接起來即可。
17條PCB布局法則,輕松搞定80%以上的設(shè)計
1、首先,我們會對結(jié)構(gòu)有要求的器件進行擺放,擺放的時候根據(jù)導(dǎo)入的結(jié)構(gòu),連接器得注意1腳的擺放位置。
2、布局時要注意結(jié)構(gòu)中的限高要求。
3、如果要布局美觀,一般按元件外框或者中線坐標來定位(居中對齊)。
4、整體布局要考慮散熱。
5、布局的時候需要考慮好布線通道評估、考慮好等長需要的空間。
6、布局時需要考慮好電源流向,評估好電源通道。
7、高速、中速、低速電路要分開。
8、強電流、高電壓、強輻射元器件遠離弱電流、低電壓、敏感元器件。
9、模擬、數(shù)字、電源、保護電路要分開
10、接口保護器件應(yīng)盡量靠近接口放置。
11、接口保護器件擺放順序要求:(1)一般電源防雷保護器件的順序是:壓敏電阻、保險絲、抑制二極管、EMI濾波器、電感或者共模電感,對于原理圖缺失上面任意器件順延布局;(2)一般對接口信號的保護器件的順序是:ESD(TVS管)、隔離變壓器、共模電感、電容、電阻,對于原理圖缺失上面任意器件順延布局;嚴格按照原理圖的順序(要有判斷原理圖是否正確的能力)進行“一字型”布局。
做完這一步,我們就可以生成netlist了,這個netlist是原理圖與pcb之間的橋梁。原理圖是我們能認知的形式,電腦要將其轉(zhuǎn)化為pcb,就必須將原理圖轉(zhuǎn)化它認識的形式netlist,然后再處理、轉(zhuǎn)化為pcb。得到netlist,馬上畫pcb?別急,先做ERC先。
ERC是電氣規(guī)則檢查的縮寫。它能對一些原理圖基本的設(shè)計錯誤進行排查,如多個output接在一起等問題。但是一定要仔細檢查自己的原理圖,不能過分依賴工具。畢竟工具并不能明白你的系統(tǒng),它只是純粹地根據(jù)一些基本規(guī)則排查。從netlist得到了pcb,一堆密密麻麻的元件,和數(shù)不清的飛線是不是讓你嚇了一跳?別急,還得慢慢來。確定板框大小。在keepout區(qū)或mechanic區(qū)畫個板框,這將限制了你布線的區(qū)域。需要根據(jù)需求好考慮板長、板寬,有時還得考慮板厚。
當然了,疊層也得考慮好。疊層的意思就是,板層有幾層,怎么應(yīng)用,比如板總共4層,頂層走信號,中間首層鋪電源,中間第二層鋪地,底層走信號。
高速PCB設(shè)計中的阻抗匹配
阻抗匹配阻抗匹配是指在能量傳輸時,要求負載阻抗要和傳輸線的特征阻抗相等,此時的傳輸不會產(chǎn)生反射,這表明所有能量都被負載吸收了。反之則在傳輸中有能量損失。在高速PCB設(shè)計中,阻抗的匹配與否關(guān)系到信號的質(zhì)量優(yōu)劣。
PCB走線什么時候需要做阻抗匹配?
不主要看頻率,而關(guān)鍵是看信號的邊沿陡峭程度,即信號的上升/下降時間,一般認為如果信號的上升/下降時間(按10%~90%計)小于6倍導(dǎo)線延1時,就是高速信號,必須注意阻抗匹配的問題。導(dǎo)線延1時一般取值為150ps/inch。