學(xué)會(huì)PCB通用布局規(guī)則,復(fù)雜設(shè)計(jì)也輕松搞定!
在PCB的布局設(shè)計(jì)中,元器件的布局至關(guān)重要,它決定了板面的整齊美觀程度和印制導(dǎo)線的長短與數(shù)量,對
整機(jī)的可靠性
有一定的影響。
一塊好的電路板,除了實(shí)現(xiàn)原理功能之外,還要考慮
EMI、EMC、ESD(靜電釋放)、信號(hào)完整性
等電氣特性,也要考慮機(jī)械結(jié)構(gòu)、大功耗芯片的散熱問題等。
本文對
PCB的通用性布局
做出一些建議,大家可以進(jìn)行借鑒參考。
常規(guī)PCB布局規(guī)范要求
1、
閱讀設(shè)計(jì)說明文檔
,滿足特殊結(jié)構(gòu)、特殊模塊等布局要求。
2、
設(shè)置布局格點(diǎn)為25mil
,可通過格點(diǎn)對齊,等間距;對齊方式為先大后?。ù笃骷痛笃骷葘R),歸中對齊的方式,如下圖所示。
3、
滿足禁布區(qū)
限高、結(jié)構(gòu)和特殊器件的布局、禁布區(qū)要求。
① 如下圖一(左):
限高要求
,在機(jī)械層或者標(biāo)注層標(biāo)注清楚,方便后期交叉檢查核對;
② 如下圖一(右):布局之前設(shè)置
禁布區(qū)域
,要求器件離板邊5mm不要布局器件,除非特殊要求或者后續(xù)板子設(shè)計(jì)可以添加工藝邊;
③ 如下圖二:
結(jié)構(gòu)和特殊器件的布局
,可通過坐標(biāo)精準(zhǔn)定位或按元件外框或中線坐標(biāo)來定位。
4、布局要先有預(yù)布局,不要拿到板子就直接就開始布局,預(yù)布局可以基于模塊抓取之后,在PCB板內(nèi)進(jìn)行
畫線信號(hào)流向的分析
,之后再基于信號(hào)流向分析,在PCB板里面
繪制模塊輔助線,評估模塊在PCB里面的大概位置和占用范圍大小
,繪制
輔助線線寬40mil
,并通過以上操作評估模塊和模塊之間的布局合理性,如下圖所示。
5、布局需要考慮
留有電源走線的通道
,不宜太緊太密,通過規(guī)劃順帶弄清楚電源從哪里來到哪里去,梳理電源樹,如下圖(左)。
6、熱敏元件(如電解電容器、晶體振蕩器)布局時(shí)應(yīng)盡量
遠(yuǎn)離電源等高熱器件
,盡量布局在上風(fēng)口,如下圖(右)。
7、滿足敏感模塊的區(qū)分、整板布局均衡度,整板的
布線通道預(yù)留
等,如下圖所示。
① 高電壓、大電流信號(hào)與小電流,低電壓的弱信號(hào)完全分開,
高壓部分采取所有層挖空處理,不要額外的鋪銅,高壓之間的爬電間距
,按照規(guī)范的表格進(jìn)行查表,如下圖所示;
② 模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)分開,分割寬度至少
20mil
,且模擬和射頻按照模塊化設(shè)計(jì)里面的要求‘一’字型或'L'型布局,如下圖(左);
③ 高頻信號(hào)與低頻信號(hào)分開,隔開距離至少保證
3mm以上
,不能交叉布局,如下圖(右);
④ 晶振、時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)等關(guān)鍵信號(hào)器件的布局,需遠(yuǎn)離接口電路布局,不要布局在板邊,離板邊至少要有
10mm以上
的距離,晶體和晶振靠近芯片放置,同層放置,不要打孔,預(yù)留包地的空間,如下圖所示;
⑤ 相同結(jié)構(gòu)電路,采用
“對稱式”標(biāo)準(zhǔn)布局
(直接相同模塊復(fù)用),滿足信號(hào)的一致性,如下圖所示。
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