对于PCB的布局布线,我个人认为应该从实际需求出发分层次讨论。关于PCB布局布线的规则十分的繁杂,总是让初学者很困惑,不知如何去选择,目前也没有系统性较强的书籍提供给大家查阅。因此,我也就自己的经验在此与大家分享,希望能帮助到大家。有不当之处还请留言指正。
首先明确我们做PCB设计的目的:满足功能需求、方便接线、美观。
所以,我们应该依次关注的问题应该是:
1.电路规模→PCB大小;
2.频率/功率/散热→PCB布局布线设计;
3.板间接口互连→PCB上的接口位置;
4.走线密度→PCB层数;
至此,我们至少应该知道了以下问题:
1.PCB板的基本大小、形状、层数;
2.各种接口的排放位置;
接下来我们便开始考虑“ 频率/功率 ”的影响:
频率的考虑应分为数字信号和模拟信号,通常当信号频率小于30MHz时,一般不予考虑。(大于30MHz的高速、高频信号的考虑,请点击文章末尾的链接)。功率也是分为信号功率和电源功率来考虑,信号的功率影响着走线宽度,电源的功率则既要考虑走线宽度也要考虑芯片的散热(PCB线宽、过孔与功率的关系解析请点击文章末尾的链接)。
废话说完了,下面是相关的干货啦。^_^
PCB设计基本原则:
对于频率不高、功率不大的PCB,主要讲究以下几点。
1.一个小电路即一个小部分(绘制原理图时应注意划分电路模块,如一个芯片及其外围电阻电容为一个部分,芯片与芯片之间的连线使用网络标号进行连接。对应的在PCB器件布局时,就应该按照原理图的划分来分模块布局。)Altium designer快速选定PCB器件的快捷键是,在原理图页面时按T→S,便可以直接选中对应PCB文件中的封装。
2.放置的接口应方便连线,需要的时间时候增加固定孔,或者进行一定面积的铺铜进行固定。
3.走线宽度和过孔
走线厚度1盎司铜厚情况下的经验用法,如果初学者纠结怎么选线宽和过孔大小,则可以参考这个大小进行选择。
布线时线与线之间的距离不要太近,走线尽量的短、过孔尽量的少。
走线顺序:时钟线和重要的信号线、其余的信号线、电源线。
4.尽量美观。这个就不细说了,每个人审美和习惯都不太一样,顺眼就好。
初学画板一定要注意养成良好的布局布线习惯,为以后打下基础,不要图简便而忽略细节,只有养成了好的习惯设计高密度板和多层板时才能更高效、准确、合理的完成布局布线。
对于简单的低频、低功率板,可以暂时不考虑其它的参数(如EMC、SI、阻抗、板材等参数),随着你进一步的学习会逐步逐步了解的,当你的设计涉及这些设计需求时,你才能更好的去理解和运用,所以不用现在就纠结于此。