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散热器|这20个PCB设计规则,得收藏好了



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PCB设计中 , 需要遵循很多规则 , 以保证PCB质量 , 今天诚哥汇总了20个 , 抓紧收藏吧 。
1、3W规则
为了减少线间串扰 , 应保证线间距足够大 , 当线中心间距不少于3倍线宽时 , 则可保持70%的电场不互相干扰 , 称为3W规则 , 使用10W的间距时 , 可以达到98%的电场不互相干扰 。

2、20H规则
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 , 称为边沿效应 。
解决的办法是将电源层内缩 , 使得电场只在接地层的范围内传导 。 以一个H(电源和地之间的介质厚度)为单位 , 若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地层边沿内;内缩100H则可以将98%的电场限制在内 。

3、五-五规则
印制板层数选择规则 , 即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns , 则PCB板须采用多层板 , 这是一般的规则 , 有的时候出于成本等因素的考虑 , 采用双层板结构时 , 这种情况下 , 最好将印制板的一面做为一个完整的地平面层 。
4、地线回路规则

  • 环路最小规则 , 即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小 , 环面积越小 , 对外的辐射越少 , 接收外界的干扰也越小;
  • 在地平面分割时 , 要考虑到地平面与重要信号走线的分布 , 防止由于地平面开槽等带来的问题;
  • 在双层板设计中 , 在为电源留下足够空间的情况下 , 应该将留下的部分用参考地填充 , 且增加一些必要的孔 , 将双面地信号有效连接起来 , 对一些关键信号尽量采用地线隔离;
    对一些频率较高的设计 , 需特别考虑其地平面信号回路问题 , 建议采用多层板为宜 。

5、串扰控制
串扰(Cross Talk)是指PCB上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰 , 主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用 , 克服串扰的主要措施是:
  • 加大平行布线的间距 , 遵循3W规则;
  • 在平行线间插入接地的隔离线;
  • 减小布线层与地平面的距离;
6、屏蔽保护
对应地线回路规则 , 实际上也是为了尽量减小信号的回路面积 , 多见于一些比较重要的信号 , 如时钟信号 , 同步信号;对一些特别重要 , 频率特别高的信号 , 应该考虑采用铜轴电缆屏蔽结构设计 , 即将所布的线上下左右用地线隔离 , 而且还要考虑好如何有效的让屏蔽地与实际地平面有效结合 。

7、走线方向控制
即相邻层的走线方向成正交结构 , 避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向 , 以减少不必要的层间窜扰 。 (相邻层信号不平行即可 , 实际情况不一定非要正交 , 受限于走线空间)
考虑到空间有限时 , 特别是信号速率较高时 , 插入地平面隔离各布线层 , 用地信号线隔离各信号线 。

8、走线的开环检查规则
不容许出现浮空多余的走线 , 为了避免产生\"天线效应\" , 减少不必要的干扰辐射 。
9、阻抗匹配检查规则
同一网络的布线宽度应保持一致 , 线宽的变化会造成线路特性阻抗的不均匀 , 当传输的速度较高时会产生反射 , 在设计中应该尽量避免这种情况 。
在某些条件下 , 如接插件引出线 , BGA封装的引出线类似的结构时 , 可能无法避免线宽的变化 , 应该尽量减少中间不一致部分的有效长度 。

10、走线匹配规则
在高速数字电路中 , 当PCB布线的延迟时间大于信号上升时间(或下降时间)的1/4时 , 该布线即可以看成传输线 , 为了保证信号的输入和输出阻抗与传输线的阻抗正确匹配 , 可以采用多种形式的匹配方法 , 所选择的匹配方法与网络的连接方式和布线的拓朴结构有关 。


稿源:(未知)

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标题:散热器|这20个PCB设计规则,得收藏好了


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