需要了解的PCB设计3W规则和20H原则

thinkfunny

1 w+ W# b( s( |, F2 n. X" _为了减少走线之间的窜扰，提高信号质量，应保证线间距足够大；常规中，当走线中心间距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场不互相干扰，称为3W规则。如要走线中心间距达到10W，则可以达到98%的电场不相互干扰（其中W表示走线的宽度），针对EMI（电磁干扰）。

3W原则是指多个高速信号线长距离走线的时候，其间距应该遵循3W原则，例如时钟线，差分线，视频、音频信号线，复位信号线及其他系统关键电路需要遵循3W原则，而并不是板上所有的布线都要强制符合3W原则。
: L) ^( {7 S7 t1 {5 f1 |
具体到Hi3516A的硬件设计：

+ c+ ~8 ]8 _; \% V+ H" xVI 接口：Parallel CMOS接口
VO 接口：Hi3516A共有1个BT.1120
% u1 U/ N5 U) Z8 bDDR3 PCB 布线设计
网口信号设计
/ S: ?: ^% g7 ~! W! X/ E相邻信号走线间距需要保持“ 3W”原则。




+ {; G3 J2 ~+ Z4 K* Y6 I
8 D' N  w+ s: b% E8 f0 G3 U由于电源层与地层之间的电场是变化的，在板的边缘会向外辐射电磁干扰。在PCB设计中，可以将电源层内缩，使得电场只在接地层的范围内传导。若电源层相对地层内缩20H，则可以将70%的电场限制在接地边沿内；若内缩100H则可以将98%的电场限制在内（其中H表示电源和地之间的介质厚度），针对EMC（电磁兼容）
+ Q- J+ P; o. i) {" B
20H规则的采用是指要确保电源平面的边缘要比0V平面边缘至少缩入相当于两个平面间层距的20倍。这个规则经常被要求用来作为降低来自0V/电源平面结构的侧边射击发射技术(抑制边缘辐射效应)。
但是，20H规则仅在某些特定的条件下才会提供明显的效果。这些特定条件包括有：
1. 在电源总线中电流波动的上升/下降时间要小于1ns。
2 c+ N9 b2 i8 v2. 电源平面要处在PCB的内部层面上，并且与它相邻的上下两个层面都为0V平面。这两个0V平面向外延伸的距离至少要相当于它们各自与电源平面间层距的20倍。
- `/ v. P- X. _! n: L( X3. 在所关心的任何频率上，电源总线结构不会产生谐振。
  D$ t4 S( D% A3 d  A, X4. PCB的总导数至少为8层或更多。
! n; a5 I* K* t" ]8 A
. k# W3 N/ h* T3 H
( L2 c8 k1 Y: q- i

* n- i  |! u! S0 p" v6 f

CCxiaom

PCB设计3W规则和20H原则