PCB布局布線11個要點資料下載

工程師往往更關注電路的設計、最新的元器件以及代碼，認為這些才是一個電子產品項目中的重要部分，卻忽略了PCB布局、布線這個關鍵的環(huán)節(jié)。如果PCB布局、布線不當，往往會導致電路工作不正常、不可靠。本文就列出實際PCB布局布線中要注意的一些要點，以幫助你的PCB項目做得更準確、可靠。 走線的尺寸 PCB板上的銅線是有阻抗的，也就意味著在電路圖上的一根連線在實際的板子上會有電壓降、功耗，電流流過的時候也會有溫升。阻抗由以下公式定義： PCB設計工程師通常使用走線的長度、厚度和寬度來控制其阻抗。 電阻是用于制作PCB走線的金屬銅的物理特性，既然我們無法改變銅的物理特性，就來控制走線的尺寸吧。 PCB走線的厚度以多少盎司的銅來計量。 如果我們在1平方英尺的區(qū)域內均勻涂抹1盎司銅，這個厚度也就是一盎司的銅，這個厚度大致為1.4千分之一英寸。 許多PCB設計師使用1盎司或2盎司的銅，但許多PCB制造商可提供6盎司的厚度。 但請注意，許多要求精細的場合，比如靠得很近的管腳就很難鋪設很厚的銅。在設計的階段最好咨詢PCB制造商，先了解清楚他們的生產能力。 你可以借助“PCB走線寬度計算器”來確定你的走線厚度和寬度，在計算的時候可以設定升高的溫度為5°C。當然如果你的板子空間足夠，布線很輕松，不妨使用較寬的走線，因為在不增加成本的情況下可以獲得較低的阻抗。 如果你的板子是多層的，外層上的走線肯定會比內層的走線溫度更低，因為內層的熱量必須通過內部走線、過孔、材料層等較長的路徑才能將熱散發(fā)掉。 環(huán)路一定要盡可能小 環(huán)路，尤其是高頻環(huán)路，應盡可能小。 較小的環(huán)路具有較低的電感和電阻。 將環(huán)路放置在地平面上面也會進一步降??電感。通過小環(huán)路可減少由以下公式引起的高頻電壓尖峰： 小的環(huán)路也會降低通過一些節(jié)點上的電感感應到的外部干擾，或者從節(jié)點廣播出去的信號影響到其它電路。當然用作無線通信的天線除外。在做運算放大器的時候也要盡量保持較小的環(huán)路，以防止噪聲耦合到電路中。 去耦電容的布局 去耦電容要盡可能靠近集成電路的“電源”和“地”引腳，以最大限度地提高去耦的效率。電容放置的太遠會引入雜散電感，從電容引腳到接地層多打幾個過孔可降低電感。 開爾文連接 開爾文連接對測量是非常有用的。開爾文的連接點必須在特定的位置，以減少雜散電阻和電感。 比如電流檢測電阻的開爾文連接應該正好放在電阻焊盤上，而不是放在走線上的任意位置。 雖然在原理圖上，將連接點放在電阻焊盤或某個任意點可能看起來是沒有區(qū)別的，但由于實際的走線是有電感和電阻的，如果不使用開爾文連接，可能會導致你的測量無效。 什么是開爾文連接，大家網上可以查一下。 將數(shù)字和嘈雜的信號線遠離模擬信號的走線 平行的走線或者導體會構成電容，兩根走線靠的很近，就會通過容性耦合將一根線上的信號耦合到另外一根上，尤其是高頻的信號。因此要盡可能將頻率高的信號、噪聲強的信號遠離需要低噪聲的走線。 PCB的地不是理想的地 PCB板上的“地”并不是理想的導體。要注意將嘈雜的地遠離需要安靜的信號。 我們要盡可能讓地線足夠大（阻抗盡可能小）以承載流動的電流。 在信號線下面盡量放置地平面，以降低走線的阻抗。 過孔的大小和數(shù)量 過孔是有電感和電阻的。 如果需要從PCB的一側布線到另一側并且要求比較低的電感或電阻，可以使用多個過孔。大的過孔具有較低的電阻，這在使用接地濾波電容和高電流節(jié)點時特別有用。可以使用“過孔尺寸計算器”來計算過孔的參數(shù)。 使用PCB散熱 在表面貼裝元件周圍放置額外的銅，以提供額外的表面積更有效地散熱。 某些元器件的數(shù)據手冊中（尤其是功率二極管和功率MOSFET或穩(wěn)壓器）都會有如何將PCB表面區(qū)域用作散熱器的使用方法指南。 散熱孔 過孔可用于將熱量從PCB的一側移到另一側，尤其是當PCB安裝在可以進一步散熱的機箱上的散熱器的時候更有用。 大的過孔比小的過孔能更有效地傳遞熱量；多個過孔比一個過孔更有效地傳遞熱量，并能降低元器件的工作溫度。 較低的工作溫度有助于提高系統(tǒng)的可靠性。 布線和安裝孔之間的距離 在PCB上，布線或大面積鋪地要和安裝孔之間留出足夠的空間，以避免電擊危險。 阻焊層并不能做到可靠的絕緣，因此一定要注意銅與任何安裝硬件之間需要保持的距離。 熱敏元件 對熱敏感的元器件一定要遠離容易產生熱量的器件。 熱電偶和電解電容對熱都比較熱敏，將熱電偶靠近熱源將影響溫度測量的結果；將電解電容靠近發(fā)熱元器件會縮短其使用壽命。 產生熱量的元器件主要有橋式整流器，二極管，MOSFET，電感器和電阻器。 熱量的大小取決于流過這些器件的電流。 以上是在PCB設計中一些需要注意到的布局布線技巧，做好這些將對你產品的性能和可靠性產生比較大的幫助。 (mbbeetchina)