常规的PCB布局需要考虑什么

PCB是Printed Circuit Board（印刷电路板）的简称，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气连接的载体。那么，常规的PCB布局需要考虑什么呢？

PCB布局设计是PCB整个设计流程中的首要环节，PCB布局的好与坏将会直接影响到后期布线实现的难易程度。因此PCB布局时，我们需综合考虑信号质量、EMC、热设计、DFM、DFT、结构、安规等方面的要求，同时也要尽量满足以下的要求：

1. 总的连线尽可能短，其中关键信号线最短；

2. 高电压、大电流信号与低电压、小电流信号的弱电流完全分开；

3. 模拟信号与数字信号分开；

4. 高频信号与低频信号分开；

5. 高频元器件的间距要充分。

一、 PCB布线设计的基本要求

1. 过孔、线宽、安全间距避免采用极限值；

2. 通常情况下，走线到板边距离需≥2mm；如果实际情况不满足条件，至少保证≥20mil；

3. 金属外壳器件下不允许有过孔和表层走线；

4. 尽量为时钟信号、高频信号、敏感信号等关键信号提供专门的布线层，并保证其最小回路面积。采用屏蔽和加大安全间距等方法，保证信号质量；

5. 电源层和地层之间的EMC环境较差，应避免布置对干扰敏感的信号线。

6. 布线尽可能靠近一个平面，并避免跨分割。若必须跨分割或者无法靠近电源地平面，这些情况仅允许在低速信号线中存在。

7. 平面层和布线层分布对称，介质厚度分布对称，过孔跨层保持对称。

8. 所有信号线必须倒角，倒角角度为45度，特殊情况除外。

二、 电源与地线的处理

1. 尽量加宽电源和地线的宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线—电源线—信号线。

2. 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路，即构成一个地网来使用（模拟电路的地不能这样使用）

3. 用大面积铜层作地线用，在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是多层板，电源和地线各占用一层。

三、 数字电路与模拟电路的共地处理

现在很多印刷电路板不再是单一功能的电路，而是由数字电路和模拟电路混合构成。但由于数字电路频率高，模拟电路敏感度强，在布线时需考虑它们之间互相干扰的问题，特别是地线上的噪音干扰。

四、 设计规则检查（DRC）

1. 线与线，线与元件焊盘，线与孔，元件焊盘和孔，孔与孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。

2. 电源线和地线的宽度是否合适，电源和地线之间是否耦合，在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。

3. 对于关键信号线是否采取了最佳的措施（如长度最短，加保护线，输入线及输出线被明显地分开）

4. 模拟电路和数字电路部分是否有各自独立的地线。

5. 后加在PCB中的图形（如图标、标注）是否会造成信号短路。

6. 在PCB上是否加有工艺线，阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标示是否压器件焊盘。

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