PCB布局需要什么经验

ad_gao

对于电子产品来说，PCB板设计是其从电原理图变成一个具体产品必经的一道设计工序，其设计的合理性与产品生产及产品质量紧密相关，而对于许多刚从事电子设计的人员来说，在这方面经验较少，虽然已学会了PCB板设计软件，但设计出的PCB板常有这样那样的问题。小编推荐的工程师曾多年从事PCB板设计的工作，将印制线路板设计的点滴经验与大家分享，希望能起到抛砖引玉的作用。
) R7 j6 l+ f' r

PCB板上的元器件放置的通常顺序：
/ a6 A( K% o# f1 Y2 O
7 d6 o6 b% k; E4 l( C( W3 M
3 j, x1 o* j% b9 N& X6 l1、放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的LOCK功能将其锁定，使之以后不会被误移动；


  n& y9 E' K2 [. g2、放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC等；
7 O7 z. q: g4 Y% a1 X5 z. e0 [

4 ]- C/ s- o7 y' T0 N3、放置小器件。


+ {. q. x+ x# h7 L% C  G4 _0 _2 o元器件离PCB板边缘的距离：


% o* B0 o. Q# ^& Y+ V可能的话所有的元器件均放置在离PCB板的边缘3mm以内或至少大于PCB板厚，这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时，要提供给导轨槽使用，同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损，如果PCB板上元器件过多，不得已要超出3mm范围时，可以在PCB板的边缘加上3mm的辅边，辅边开V形槽，在生产时用手掰断即可。

% n5 F& [8 ]; Y6 a; e% [" v& P
高低压之间的隔离：
9 U* a' I7 u9 A0 Q
+ v8 Y1 F, k4 z+ J5 \
1 S5 `1 s3 j  L0 _1 B6 s' n9 s: b在许多PCB板上同时有高压电路和低压电路，高压电路部分的元器件与低压部分要分隔开放置，隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2000kV时PCB板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受3000V的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5mm以上，许多情况下为避免爬电，还在PCB板上的高低压之间开槽。

0 N& q' `3 C5 j: s( v! d( k' K) }
PCB板的走线：

3 d7 m8 H0 R& W* p3 \: s
印制导线的布设应尽可能的短，在高频回路中更应如此；印制导线的拐弯应成圆角，而直角或尖角在高频电路和布线密度高的情况下会影响电气性能；当两面板布线时，两面的导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线，避免相互平行，以减小寄生耦合；作为电路的输入及输出用的印制导线应尽量避免相邻平行，以免发生回授，在这些导线之间最好加接地线。


印制导线的宽度：
0 l- Z6 j4 J* {% t! l

导线宽度应以能满足电气性能要求而又便于生产为宜，它的最小值以承受的电流大小而定，但最小不宜小于0.2mm。在高密度、高精度的印制线路中，导线宽度和间距一般可取0.3mm；导线宽度在大电流情况下还要考虑其温升，单面板实验表明，当铜箔厚度为50μm、导线宽度1～1.5mm、通过电流2A时，温升很小，因此，一般选用1～1.5mm宽度导线就可能满足设计要求而不致引起温升。


% |1 F1 Q: r0 N, ?% [9 x印制导线的公共地线应尽可能地粗，可能的话，使用大于2～3mm的线条，这点在带有微处理器的电路中尤为重要。因为当地线过细时，由于流过的电流的变化，地电位变动，微处理器定时信号的电平不稳，会使噪声容限劣化；在DIP封装的IC脚间走线，可应用10－10与12－12原则，即当两脚间通过2根线时，焊盘直径可设为50mil、线宽与线距都为10mil，当两脚间只通过1根线时，焊盘直径可设为64mil、线宽与线距都为12mil。


, F+ }! z: S0 F; K3 [2 W印制导线的间距：

$ y3 c5 R3 J% Z3 R& t3 g* |; I
相邻导线间距必须能满足电气安全要求，而且为了便于操作和生产，间距也应尽量宽些。最小间距至少要能适合承受的电压。这个电压一般包括工作电压、附加波动电压以及其它原因引起的峰值电压。
  f* g& v2 Z& B6 [7 T' ~% {6 ]
0 ?# `' l! b0 t9 R  G" K% E
, B( G' T4 j' ?* P) h, ]如果有关技术条件允许导线之间存在某种程度的金属残粒，则其间距就会减小。因此设计者在考虑电压时应把这种因素考虑进去。在布线密度较低时，信号线的间距可适当地加大，对高、低电平悬殊的信号线应尽可能地短且加大间距。
3 ~6 {, X! G  e; ^1 R" Y; C

印制导线的屏蔽与接地：
( x  G! J& t7 C( H/ l

印制导线的公共地线，应尽量布置在印制线路板的边缘部分。在PCB板上应尽可能多地保留铜箔做地线，这样得到的屏蔽效果，比一长条地线要好，传输线特性和屏蔽作用将得到改善，另外起到了减小分布电容的作用。

* X4 \" ^+ v, v4 H" u! H
印制导线的公共地线最好形成环路或网状，这是因为当在同一块板上有许多集成电路，特别是有耗电多的元件时，由于图形上的限制产生了接地电位差，从而引起噪声容限的降低，当做成回路时，接地电位差减小。

# q4 `9 Y$ N: p( @6 e$ O' E另外，接地和电源的图形尽可能要与数据的流动方向平行，这是抑制噪声能力增强的秘诀；多层PCB板可采取其中若干层作屏蔽层，电源层、地线层均可视为屏蔽层，一般地线层和电源层设计在多层PCB板的内层，信号线设计在内层和外层。