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值得收藏！268条PCB layout设计规范

时间：2023-04-24 12:37:01 同轴电容的正负极

大家好，我记得诚。

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1 PCB布线与布局 PCB布线与布局隔离标准:强弱电流隔离、大小电压隔离、高低频隔离、输入输出隔离、数字模拟隔离、输入输出隔离。边界标准相差一个数量级。隔离方法包括:空间远离和地线隔离。
2 PCB布线与布局 晶振应尽可能靠近IC，布线要粗
3 PCB布线与布局 晶振外壳接地
4 PCB布线与布局 当时钟布线通过连接器输出时，时钟线插针周围应布满接地插针
5 PCB布线与布局 让模拟和数字电路分别有自己的电源和接地线路。如有可能，应尽可能加宽这两部分电路的电源和接地线，或使用单独的电源层和接地层，以减少电源和接地线路的阻抗，减少电源和接地线路中任何可能的干扰电压
6 PCB布线与布局 单独工作的PCB模拟电源电压一致，模拟和数字电路的电源可以在系统接地点附近单点汇接，如果电源电压不一致，则模拟和数字电路的电源可以在电源入口单点汇接。~2nf电容器为两个电源之间的信号返回电流提供了道
7 PCB布线与布局 如果PCB如果插入母板，则母板的模拟和数字电路的电源和地面也应分开。模拟和数字地面应在母板的接地处接地。电源应在系统接地点附近单点连接。如果电源电压一致，则模拟和数字电路的电源应在电源入口单点连接。如果电源电压不一致，则应在两个电源附近11~2nf电容器为两个电源之间的信号返回电流提供了道
8 PCB布线与布局 当高速、中速和低速数字电路混合时，在印刷板上分配不同的布局区域
9 PCB布线与布局 尽可能分离低电平模拟电路和数字逻辑电路
10 PCB布线与布局 设计多层印刷板时，电源平面应靠近接地平面，并布置在接地平面下。
11 PCB布线与布局 多层印制板设计时布线层应安排与整块金属平面相邻
12 PCB布线与布局 在设计多层印刷板时，将数字电路与模拟电路分开，在条件允许的情况下，将数字电路与模拟电路安排在不同的层中。如果必须安排在同一层，可以通过开沟、接地线、分隔等方式进行补救。模拟和数字电源应分开，不得混合
13 PCB布线与布局 时钟电路和高频电路是主要的干扰和辐射源，必须单独安排，远离敏感电路
14 PCB布线与布局 长期传输过程中注意波形畸变
15 PCB布线与布局 减少干扰源和敏感电路的环路面积的最佳方法是使用双绞线和屏蔽线，使信号线与接地线（或载流电路）之间的距离最近
16 PCB布线与布局 增加线间距离，使干扰源与感应线之间的互感尽可能小
17 PCB布线与布局 如有可能，干扰源的线路与感应线路呈直角（或接近直角）布线，可以大大降低两条线路之间的耦合
18 PCB布线与布局 增加线路之间的距离是减少电容耦合的最佳方法
19 PCB布线与布局 在正式布线之前，要对线路进行分类。主要的分类方法是按功率电平进行，每30次dB电平分为几组
20 PCB布线与布局 不同分类的导线应分别捆扎，分开敷设。对相邻类的导线，在采取屏蔽或扭绞等措施后也可归在一起。分类敷设的线束间的最小距离是50~75mm
21 PCB布线与布局 电阻布局时，放大器、上下拉和稳压整流电路的增益控制电阻、偏置电阻（上下拉）要尽可能靠近放大器、有源器件及其电源和地以减轻其去耦效应（改善瞬态响应时间）。
22 PCB布线与布局 旁路电容靠近电源输入处放置
23 PCB布线与布局 去耦电容置于电源输入处。尽可能靠近每个IC
24 PCB布线与布局 PCB基本特性 阻抗：由铜和横切面面积的质量决定。具体为：1盎司0.49毫欧/单位面积
电容：C=EoErA/h，Eo：自由空间介电常数，Er：PCB基体介电常数，A：电流到达的范围，h：走线间距
电感：平均分布在布线中，约为1nH/m
盎司铜线来讲，在0.25mm(10mil)厚的FR4碾压下，位于地线层上方的）0.5mm宽，20mm长的线能产生9.8毫欧的阻抗，20nH的电感及与地之间1.66pF的耦合电容。
25 PCB布线与布局 PCB布线基本方针：增大走线间距以减少电容耦合的串扰；平行布设电源线和地线以使PCB电容达到最佳；将敏感高频线路布设在远离高噪声电源线的位置；加宽电源线和地线以减少电源线和地线的阻抗；
26 PCB布线与布局 分割：采用物理上的分割来减少不同类型信号线之间的耦合，尤其是电源与地线
27 PCB布线与布局 局部去耦：对于局部电源和IC进行去耦，在电源输入口与PCB之间用大容量旁路电容进行低频脉动滤波并满足突发功率要求，在每个IC的电源与地之间采用去耦电容，这些去耦电容要尽可能接近引脚。
28 PCB布线与布局 布线分离：将PCB同一层内相邻线路之间的串扰和噪声耦合最小化。采用3W规范处理关键信号通路。
29 PCB布线与布局 保护与分流线路：对关键信号采用两面地线保护的措施，并保证保护线路两端都要接地
30 PCB布线与布局 单层PCB：地线至少保持1.5mm宽，跳线和地线宽度的改变应保持最低
31 PCB布线与布局 双层PCB：优先使用地格栅/点阵布线，宽度保持1.5mm以上。或者把地放在一边，信号电源放在另一边
32 PCB布线与布局 保护环：用地线围成一个环形，将保护逻辑围起来进行隔离
33 PCB布线与布局 PCB电容：多层板上由于电源面和地面绝缘薄层产生了PCB电容。其优点是据有非常高的频率响应和均匀的分布在整个面或整条线上的低串连电感。等效于一个均匀分布在整板上的去耦电容。
34 PCB布线与布局 高速电路和低速电路：高速电路要使其接近接地面，低速电路要使其接近于电源面。
地的铜填充：铜填充必须确保接地。
35 PCB布线与布局 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；当由于板结构限制（如某些背板）难以避免出现该情况，特别是信号速率较高时，应考虑用地平面隔离各布线层，用地信号线隔离各信号线；
36 PCB布线与布局 不允许出现一端浮空的布线，为避免“天线效应”。
37 PCB布线与布局 阻抗匹配检查规则：同一网格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，在设计中应避免这种情况。在某些条件下，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。
38 PCB布线与布局 防止信号线在不同层间形成自环，自环将引起辐射干扰。
39 PCB布线与布局 短线规则：布线尽量短，特别是重要信号线，如时钟线，务必将其振荡器放在离器件很近的地方。
40 PCB布线与布局 倒角规则：PCB设计中应避免产生锐角和直角，产生不必要的辐射，同时工艺性能也不好，所有线与线的夹角应大于135度
41 PCB布线与布局 滤波电容焊盘到连接盘的线线应采用0.3mm的粗线连接，互连长度应≤1.27mm。
42 PCB布线与布局 一般情况下，将高频的部分设在接口部分，以减少布线长度。同时还要考虑到高/低频部分地平面的分割问题，通常采用将二者的地分割，再在接口处单点相接。
43 PCB布线与布局 对于导通孔密集的区域，要注意避免在电源和地层的挖空区域相互连接，形成对平面层的分割，从而破坏平面层的完整性，并进而导致信号线在地层的回路面积增大。
44 PCB布线与布局 电源层投影不重叠准则：两层板以上（含）的PCB板，不同电源层在空间上要避免重叠，主要是为了减少不同电源之间的干扰，特别是一些电压相差很大的电源之间，电源平面的重叠问题一定要设法避免，难以避免时可考虑中间隔地层。
45 PCB布线与布局 3W规则：为减少线间窜扰，应保证线间距足够大，当线中心距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场不互相干扰，如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W规则。
46 PCB布线与布局 20H准则：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%的电场限制在接地边沿内，内缩 1000H则可以将98%的电场限制在内。
47 PCB布线与布局 五五准则：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，如采用双层板，最好将印制板的一面做为一个完整的地平面
48 PCB布线与布局 混合信号PCB分区准则：1将PCB分区为独立的模拟部分和数字部分；2将A/D转换器跨分区放置；3不要对地进行分割，在电路板的模拟部分和数字部分下面设统一地；4在电路板的所有层中，数字信号只能在电路板的数字部分布线，模拟信号只能在电路板的模拟部分布线；5实现模拟电源和数字电源分割；6布线不能跨越分割电源面之间的间隙；7必须跨越分割电源之间间隙的信号线要位于紧邻大面积地的布线层上；8分析返回地电流实际流过的路径和方式；
49 PCB布线与布局 多层板是较好的板级EMC防护设计措施，推荐优选。
50 PCB布线与布局 信号电路与电源电路各自独立的接地线，最后在一点公共接地，二者不宜有公用的接地线。
51 PCB布线与布局 信号回流地线用独立的低阻抗接地回路，不可用底盘或结构架件作回路。
52 PCB布线与布局 在中短波工作的设备与大地连接时，接地线<1/4λ；如无法达到要求，接地线也不能为1/4λ的奇数倍。
53 PCB布线与布局 强信号与弱信号的地线要单独安排，分别与地网只有一点相连。
54 PCB布线与布局 一般设备中至少要有三个分开的地线：一条是低电平电路地线（称为信号地线），一条是继电器、电动机和高电平电路地线（称为干扰地线或噪声地线）；另一条是设备使用交流电源时，则电源的安全地线应和机壳地线相连，机壳与插箱之间绝缘，但两者在一点相同，最后将所有的地线汇集一点接地。断电器电路在最大电流点单点接地。f<1MHz时，一点接地；f>10MHz时，多点接地；1MHz
55 PCB布线与布局 避免地环路准则：电源线应靠近地线平行布线。
56 PCB布线与布局 散热器要与单板内电源地或屏蔽地或保护地连接（优先连接屏蔽地或保护地），以降低辐射干扰
57 PCB布线与布局 数字地与模拟地分开，地线加宽
58 PCB布线与布局 对高速、中速和低速混用时，注意不同的布局区域
59 PCB布线与布局 专用零伏线，电源线的走线宽度≥1mm
60 PCB布线与布局 电源线和地线尽可能靠近，整块印刷板上的电源与地要呈“井”字形分布，以便使分布线电流达到均衡。
61 PCB布线与布局 尽可能有使干扰源线路与受感应线路呈直角布线
62 PCB布线与布局 按功率分类，不同分类的导线应分别捆扎，分开敷设的线束间距离应为50～75mm。
63 PCB布线与布局 在要求高的场合要为内导体提供360°的完整包裹，并用同轴接头来保证电场屏蔽的完整性
64 PCB布线与布局 多层板：电源层和地层要相邻。高速信号应临近接地面，非关键信号则布放为靠近电源面。
65 PCB布线与布局 电源：当电路需要多个电源供给时，用接地分离每个电源。
66 PCB布线与布局 过孔：高速信号时，过孔产生1-4nH的电感和0.3-0.8pF的电容。因此，高速通道的过孔要尽可能最小。确保高速平行线的过孔数一致。
67 PCB布线与布局 短截线：避免在高频和敏感的信号线路使用短截线
68 PCB布线与布局 星形信号排列：避免用于高速和敏感信号线路
69 PCB布线与布局 辐射型信号排列：避免用于高速和敏感线路，保持信号路径宽度不变，经过电源面和地面的过孔不要太密集。
70 PCB布线与布局 地线环路面积：保持信号路径和它的地返回线紧靠在一起将有助于最小化地环
71 PCB布线与布局 一般将时钟电路布置在PCB板接受中心位置或一个接地良好的位置，使时钟尽量靠近微处理器，并保持引线尽可能短，同时将石英晶体振荡只有外壳接地。
72 PCB布线与布局 为进一步增强时钟电路的可靠性，可用地线找时钟区圈起隔离起来，在晶体振荡器下面加大接地的面积，避免布其他信号线；
73 PCB布线与布局 元件布局的原则是将模拟电路部分与数字电路部分分工、将高速电路和低速电路分工，将大功率电路与小信号电路分工，、将噪声元件与非噪声元件分工，同时尽量缩短元件之间的引线，使相互间的干扰耦合达到最小。
74 PCB布线与布局 电路板按功能进行分区，各分区电路地线相互并联，一点接地。当电路板上有多个电路单元时，应使各单元有独立的地线回各，各单元集中一点与公共地相连,单面板和双面板用单点接电源和单点接地.
75 PCB布线与布局 重要的信号线尽量短和粗,并在两侧加上保护地，信号需要引出时通过扁平电缆引出，并使用“地线—信号—地线”相间隔的形式。
76 PCB布线与布局 I/O接口电路及功率驱动电路尽量靠近印刷板边缘
77 PCB布线与布局 除时钟电路此，对噪声敏感的器件及电路下面也尽量避免走线。
78 PCB布线与布局 当印刷电路板期有PCI、ISA等高速数据接口时，需注意在电路板上按信号频率渐进布局，即从插槽接口部位开始依次布高频电路、中等频率电路和低频电路 ，使易产生干扰的电路远离该数据接口。
79 PCB布线与布局 信号在印刷线路上的引线越短越好，最长不宜超
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