PCB设计电源

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电源平面的处理，在PCB设计中占有很重要的地位。在一个完整的设计项目中，通常电源的处理决定项目的30%-50%的成功率。本次给大家介绍在PCB设计过程中电源平面处理应该考虑的基本要素。  e- Y; _; `& H: m% B- b0 C

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1、做电源处理时，首先应该考虑其载流能力，其中包含2个方面：) s5 I6 c  m$ Q- k2 s
a）电源线宽或铜皮的宽度是否足够要考虑电源线宽。

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首先要了解电源信号处理所在那一层的铜厚是多少。常规工艺下PCB外层（TOP/BOTTOM层）铜厚是1OZ（35μm），内层铜厚会根据实际情况做到1OZ或者0.5OZ。对于1OZ铜厚，在常规情况下，20mil能承载1A左右电流大小；对于0.5OZ铜厚，在常规情况下，40mil能承载1A左右电流大小。& a6 Z/ C, [( @% y2 D/ N# M, R& C
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b）换层时孔的大小及数目是否满足电源电流通流能力。' Z7 w  G  B- L1 H, g; s* L  |
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9 B3 v( Z( x8 E& t. Z# q首先要了解单个过孔的通流能力，在温升为10度的常规情况下，可参考下表。
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过孔孔径与电源通流能力对照表

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2 y) D! o1 Y  [4 [  N+ l3 _
' D' o$ D" m, f  j" R+ Y/ ]从上表可以看出，单个10mil的过孔可承载1A的电流大小，所以在做设计时，若电源为2A电流，那么在使用10mil大小过孔打孔换层时，至少要打2个以上的过孔。一般在做设计时，会考虑在电源通道上多打几个孔，从而保持一定的裕量。
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2、其次应考虑电源路径，具体应考虑以下2个方面。- A1 H% z0 h9 T% e" l" g" X  M' z
a）电源路径应该尽量短，如果走的过长，电源的压降会比较严重，压降过大会导致项目失败。


b）电源平面分割要尽量保持规则，不允许有细长条及哑铃形分割。


c）电源分割时，电源与电源平面分割距离尽量保持在20mil左右，如果在BGA部分区域，可局部保持10mil的分割距离，如果电源平面之间的距离过近，可能会有短路的风险。( H) U( W% g9 c) x; P' j
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d）如若在相邻平面处理电源，要尽量避免铜皮或者走线之间平行处理，这主要是为了减少不同电源之间的干扰，特别是在一些电压相差很大的电源之间，电源平面的重叠问题一定要设法避免，难以避免时可考虑中间增加隔地层。
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3、做电源分割时应尽量避免相邻信号线跨分割的情况。  W# Z. m& K# a; W8 B

5 R6 _8 j& G/ a$ A, P3 K信号在跨分割处（如下图示红色信号线就有跨分割现象）因参考平面不连续会有阻抗突变情况产生，会产生EMI、串扰问题在做高速设计时，跨分割会对信号质量造成很大的影响。% H8 ~" ]2 k' z7 R' |; E# K/ W

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