PCB板设计中的接地方法与技巧

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《华为印制电路板设计规范》

《华为印制电路板设计规范》一、引言华为印制电路板(以下简称PCB)设计规范旨在规范华为的PCB设计工作，提高设计效率和质量。

本规范特别强调设计原则、尺寸标准、接地与走线规范、布线与充分利用PCB面积规范等方面。

二、设计原则1.设计人员必须具备丰富的PCB设计经验和专业能力，能够满足华为产品的技术要求和质量要求。

2.PCB设计应考虑到最小化电路布线面积，最大程度减少信号干扰和串扰。

3.将信号线与电源线、地线严格分离，将信号线、电源线、地线、时钟线进行分类布线。

4.PCB设计中必须遵守相关的规范和标准，例如IPC-22215.PCB布线应尽量使用直线或45度角，避免使用90度角。

6.避免使用锐角走线，锐角走线易造成信号多次反射和串扰。

7.PCB上的信号线要避免与较大的电流线或高频线交叉，以免产生毒蛇、蛤蟆及回音效应。

三、尺寸标准1.PCB板材应根据项目要求选择，板材厚度应符合标准规范。

2.PCB板宽度和长度应保证适当的厚度和宽度，以适应各种电路元件的安装，并保证良好的散热性能。

3.最小元器件间距应符合相关的标准，以保证电路的稳定性和可靠性。

4.PCB板边缘应保持平直，不得有划痕和削薄现象。

四、接地与走线规范1.PCB设计中必须严格按照电气回路的接地规范进行设计。

2.接地线应与信号线、电源线、时钟线相分离，且接地线的长度应尽量短。

3.较短的接地线可采用直走布线，较长的接地线可采用单边走线或双边走线。

4.信号线与电源线、时钟线的走线应尽量平行布线，减少干扰和串扰。

5.PCB上重要的信号线和高速信号线应采用阻抗匹配的方式进行设计。

五、布线与充分利用PCB面积规范1.PCB设计中应充分利用整个PCB面积，合理布置和规划电路元件和走线；2.不同类型的电路元件应合理安排位置，并采取适当的封装方式；3.元件引脚的布局应符合相关的布线规范，便于并行布线；4.PCB布线时应尽量避免长距离的平行走线，以减少干扰和串扰；5.PCB布线时应注意走线的长度和形状，以最小化信号传输延迟和失真。

PCB板的地线设计和正确选择单点接地与多点接地

PCB板的地线设计和正确选择单点接地与多点接地类别：电源技术阅读：899在电子设备中，接地是控制干扰的重要方法。

将接地和屏蔽正确结合起来使用，可解决大部分干扰问题。

电子设备中地线结构大致有系统地、机壳地（屏蔽地）、数字地（逻辑地）和以地等。

在PCB板的地线设计申，接地技术既应用于多层PCB，也应用于单层PCBo接地技术是为最小化接地阻抗，以减少从电路返回到电源之间的接地回路的电势。

(1)正确选择单点接地与多点接地在低频电路中，信号的工作频率小于1 MHz，它对布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用一点接地。

当信号工作频率大于10 MHz时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。

当工作频率在1~ 10 MHz时，如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1720，否则应采用多点接地法。

高频电路宜采用多点串联接地，地线应短而粗，高频元件周围尽量布置栅格状大面积接地铜箔。

(2)数字电路与模拟电路分开电路板上既有高速逻辑电路，又有线性电路，应使它们尽量分开，且两者的地线不要相混，分别与电源端地线相连。

此外，还要尽量加大线性电路的接地面积。

(3)加粗接地线若接地线很细，接地电位则随电流的变化而变化，致使电子设备的定时信号电平不稳，抗噪声性能变坏。

因此应将接地线尽量加粗，使它能通过三倍于印制线路板的允许电流。

如有可能，接地线的宽度应大于3 mm.(4)接地线构成闭环路设计只由数字电路组成的印制线路板的地绒系统时，将接地线做成闭环路可以明显提高抗噪声能力。

其原因在于：印制线路板上有很多集成电路元件，尤其有耗电多的元件时，因受接地线粗细的限制，会在地结上产生较大的电位差，引起抗噪声能力下降，若将接地结构成环路，则会缩小电位差值，提高电子设备的抗噪声能力。

(5)全平面地当采用多层线路板设计时，可将其中一层作为“全地平面”，这样可减少接地阻抗，同时又起到屏蔽作用。

射频电路PCB设计处理技巧

射频电路PCB设计处理技巧1.地线设计：射频信号的传输对地线的布局和设计要求较高。

尽量使用多层板设计，确保地线的良好连接。

地线应该是厚而宽的，并且应该避免地线上的任何断点或改变形状的地方。

减少地线的长度，以降低地线的阻抗。

对于高频信号，建议使用分割式地线，即将地线分为多段，以减少反射和传导电磁干扰。

2.信号线和电源线的隔离：信号线和电源线在PCB上布局时应尽量相隔一定距离，尤其是高频信号线和高功率电源线。

这样可以减少信号线受到电源线干扰的可能性。

如果无法避免信号线和电源线的交叉，可以采用屏蔽罩、地线隔离等方法来降低干扰。

3.分割信号层和电源层：在多层板设计中，应尽量将信号层和电源层分离。

这样可以避免电源线的干扰对信号的影响。

当然，分割信号层和电源层时需要注意地线的布置，在高频电路中，应将地线布置在相对靠近信号层的位置。

4.PCB阻抗匹配：射频信号的传输需要保持恒定的阻抗，以避免反射和能量损失。

在设计PCB时，可以通过合理选择布线宽度、地线间距等参数来匹配所需的阻抗。

同时，为了减少匹配阻抗带来的干扰，可以在射频电路上添加滤波电容或电感等组件。

5.规避时钟信号干扰：时钟信号在高频射频电路中很容易产生干扰。

为了规避时钟信号干扰，可以在设计PCB时将时钟线与其他信号线相隔离，尽量减少与时钟信号平行的信号线的长度。

同时，可以在时钟信号线旁边添加地线来降低干扰。

6.良好的电源和接地规划：良好的电源和接地规划对射频电路的性能和稳定性至关重要。

尽量减少电源和地线的共享，避免共地引起的干扰。

可以使用独立的电源线来供应射频电路。

此外，电源和地线的连接处应采用短而宽的线路，以降低阻抗。

7.屏蔽处理：在高频射频电路设计中，经常会遇到需要屏蔽的情况。

这时可以使用屏蔽罩或屏蔽板来将信号线隔离开来，避免干扰。

屏蔽罩可以是金属板，也可以是金属层布膜，关键是要保证良好的接地。

8.热管理：在射频电路中，发热问题可能会导致性能下降。

PCB板地线与接地技术

PCB板地线与接地技术PCB,自问世以来一直处于发展之中,尤其是20世纪80年代家电发展、90年代信息产业的崛起,大大推进了PCB设计技术、制造工艺与PCB工业的发展。

地线与接地是PCB板设计中的一个重要方面,其实现方式与PCB板上的功能电路、器件、高密化、高速化有关。

高速化还必须考虑高频谐波(常取10倍频),时钟信号上升边沿速率。

地线与接地设计在PCB 三个发展阶段中,在解决EMC方面积累了丰富经验的重要措施之一。

之一。

通孔插装技术(THT) 用PCB阶段,或用于以DIP器件为代表的PCB阶段。

40到80年代。

主要特点：镀(导)通孔起到电气互连和支撑器件引腿的双重作用。

提高密度主要靠减少线宽/间距。

之二。

表面安装技术(SMT)用PCB阶段,或用于QFP和走向BGA器件为代表的PCB阶段。

90年代到90年代中后期,PCB专业企业相继完成THT用PCB走向SMT用PCB的技术改造。

主要特点：镀(导)通孔只起到电气互连作用。

提高密度主要靠减少镀(导)通孔直径尺寸和采用埋盲孔结构。

之三。

芯片级封装(CSP)用PCB阶段,或用于SCM/BGA与MCM/BGA 为代表的MCM-L及其母板PCB阶段。

主要的典型产品是新一代的积层式多层板(BUM)。

主要特点：从线宽/间距(＜0.1mm)、孔径(Φ＜0.1mm)到介质厚度(＜0.1mm)等全方位地进一步减少尺寸,使PCB达到更高的互连密度,以满足CSP的要求。

BUM于90年代出现,目前已步入生产阶段。

几个有关术语：接地通用术语,量身定制。

词前必须加修饰语。

示例(英国术语),是在建筑的接入线中,安全接地线对地的连接。

接地方法所选择的一种满足特定要求的引导电流的最佳方法。

接地环路包括一个作为接地电位元件(面、引线、导线)的电路,返回电流可以通过这个元件(面、引线、导线)返回。

一个电路中至少有一个接地环路。

地环路包括一些导电元件(如平板、走线及导线) 的电路,假定其具有地电位,有回流穿过。

PCB铺地

?设PCB板的电源（VCC和GND）分成两叉A和B，这本来没有什么错，也是正常的做法。

可是，A和B之间却要有几个信号必须连起来，这样，地线的问题就来了，要不要连呢？或者连与不连有什么考究呢？??? 这个也可以这样理解：一个电源给两块板供电。

但两块子之间，是有信号互连的。

它产生的问题就是：接信号的时候，只互连信号而地不再一起连，或信号连地也要一起连，如何进行选择？分别有什么讲究？??? 这个问题比较矛盾，请大家发表自己的见解和经验。

有实例更好。

?~~~这个问题一时说不清楚??? 对于数字信号板，我一般是信号线跟地线一起走的，就是说，如果两个板共用一个电源地，但是如果有信号通信时，我会把地线跟信号线一起连过去。

有时信号线多了，可能还会用到多根地线。

??? 而对于低频的模拟信号走线，则要考虑单点接地方面的问题了。

首先在布局时，就要考虑好地线电流的影响，信号流向要合理。

不能将输入端的地线，接在大电流的输出端附近的地线上。

有时分成一级级的地线，然后一起接到电源处。

对于两个板之间的屏蔽线，屏蔽层最好单端接地，地线应该单独走，避免屏蔽层中有大电流流过。

??? 接地这个东西，是比较麻烦，有时，随便拉根地出来，照样工作得很稳。

但是如果那天你刚好运气不好，则可能一根地线没弄好，就会导致你的整个系统瘫痪……?~~再来灌点水，欢迎大家踊跃砸砖……??? 1.数字接地方面的例子：电脑中的很多数据线都是多根地线的。

如IDE连接线，有很根地线；打印机并口（LPT）有多根地线；PCI局部总线板卡中，也有多根地线。

??? 2.低频模拟信号方面的：如音响系统中的放大器，地线的分布以及连接，都很有讲究。

如果处理得不好，会导致噪声大，通常是低频的“嗡嗡”声。

甚至还会产生自激而导致完全不能使用。

一般要求单点接地，就是各个部分的地，直接拉到电源地去，而不是随便从中间哪拉条地线出来；屏蔽线的屏蔽层，只让一端接地；地线不形成环路，如果有环路的话，可在适当的位置将环断开，接入一个0.1uF的小电容。

PCB布线规则详解

1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。

所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。

对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述：众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。

尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：～0.3mm,最经细宽度可达～0.07mm,电源线为～2.5 mm 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) 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。

或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

2、数字电路与模拟电路的共地处理现在有许多PCB 不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。

因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。

数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处（如插头等）。

数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。

也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。

3、信号线布在电（地）层上在多层印制板布线时，由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量，成本也相应增加了，为解决这个矛盾，可以考虑在电（地）层上进行布线。

首先应考虑用电源层，其次才是地层。

因为最好是保留地层的完整性。

4、大面积导体中连接腿的处理在大面积的接地（电）中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理需要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如：①焊接需要大功率加热器。

在PCB上怎样设计“数字地和模拟地”

在PCB上怎样设计“数字地和模拟地”？来源于：/thread-294768-1-1.html方法一：按电路功能分割接地面分割是指利用物理上的分割来减少不同类型线之间的耦合，尤其是通过电源线和地线的耦合。

按电路功能分割地线例如图所示，利用分割技术将4个不同类型电路的接地面分割开来，在接地面用非金属的沟来隔离四个接地面。

每个电路的电源输入都采用LC滤波器，以减少不同电路电源面间的耦合。

对于各电路的LC滤波器的L和C来说，为了给每个电路提供不同的滤波特性，最好采用不同数值。

高速数字电路由于其具有高的瞬时功率，高速数字电路放在电源入口处。

接口电路考虑静电释放（ESD）和暂态抑制的器件或电路等因素，位于电源的末端。

在一块印刷电路板上，按电路功能接地布局的设计例如图所示，当模拟的、数字的、有噪声的电路等不同类型的电路在同一块印刷电路板上时，每一个电路都必须以最适合该电路类型的方式接地。

然后再将不同的地电路连接在一起。

二．采用局部接地面振荡器电路、时钟电路、数字电路、模拟电路等可以被安装在一个单独的局部接地面上。

这个局部接地面设置在PCB的顶层，它通过多个通孔与PCB的内部接地层（0V参考面）直接连接，一个设计例如图5.7.20所示。

将振荡器和时钟电路安装在一个局部接地面上，可以提供一个镜像层，捕获振荡器内部和相关电路产生的共模RF电流，这样就可以减少RF辐射。

当使用局部接地面时，注意不要穿过这个层来布线，否则会破坏镜像层的功能。

如果一条走线穿过局部化接地层，就会存在小的接地环路或不连续性电位。

这些小的接地环路在射频时会引起一些问题。

如果某器件应用不同的数字接地或不同的模拟接地，该器件可以布置在不同的局部接地面，通过绝缘的槽实现器件分区。

进入各部件的电源电压使用铁氧体、磁珠和电容器进行滤波。

一个设计例如图5.7.21和图5.7.22所示。

三：PCB采用“无噪声”的I/O地与“有噪声”的数字地分割设计为了使用电缆去耦或屏蔽技术来抑制共模噪声，在PCB设计时，需要考虑为电缆的去耦（将电流分流到地）和屏蔽提供没有受到数字逻辑电路噪声污染的“无噪声”或者“干净”的地。

PCB设计中接地对性能的影响

PCB设计中的接地接地是电路设计中最基础的内容，但又是几乎没人说得清的，几乎每次的培训和交流都会有人问到“老师，有没有一种通用的接地方法可以参考啊？”如果想知道这个问题的答案，请继续耐着性子读下去。

我先给出一个斩钉截铁的答案：“没有”。

那咋办呢，我们总不能像中国的厨师一样，教徒弟炒菜时，用到的配料都是“少许”“颜色微黄”“微焦”等感觉性词语吧，当然不是。

为了更好的明了接地的技巧方法，下文中将不再讲究任何的文字技巧，而是一针见血的道出接地问题的本质来。

接地方式←接地目的←接地的功能，所以采取哪种接地方式，要看地是哪类地，这类地的作用目的是什么，这两个问题解决了，接地方式则可水到渠成。

接地的目的决定了接地方式。

同样的电路，不同的目的，可能都要采取不同的接地方式。

这个观点一定记住。

比如同样的电路，用在便携设备上，静电累积泄放不掉，接地的目的是地电位均衡；用在不可移动的设备上，一般会有安全接地措施，对静电泄放的接地目的是导通阻抗足够低，尤其是对于尖峰脉冲的高频导通阻抗。

一下讲解地的注意事项分成几个独立的观点分别介绍，每一条的内容虽然简单，建议一定反复读上N遍，象面对一杯好茶，让心跳在60bpm以下的状态，细细的品，感觉其中的美感和内涵。

然后才可能从简单的词语中悟出深刻的道理来。

1、从性能分，接地分成四类：安全接地、工作接地（数字地、模拟地、功率器件地）、防浪涌接地（雷击浪涌、上电浪涌）、防静电接地。

前文书中讲过，“接地的目的决定了接地方式”，目的即指其实现的功能。

基本上所有的接地都可以归结到这四类里面来。

每个接地前都要先明确该接地属于哪一种。

2、接地追求的目标是地阻抗低、地稳定、地均衡。

地阻抗低很好理解，用粗的线缆即可，但有一个问题一定不能忽视，比如我通过一个大电感接地了，如果地线上跑的地电流的波动频率是0.00000001Hz，这个大电感的感性效应表现得就很不明显，等同于直接接地了，但如果波动电流是1000000Hz的话，感抗=j ω L=j 2 π f L，就显得很大了，这种情况下，相当于高频接地很差。

pcb布局布线技巧及原则(全面)

pcb布局布线技巧及原则[ 2020-11-16 0:19:00 | By: lanzeex ]PCB 布局、布线基本原则一、元件布局基本规则1. 按电路模块进行布局,实现同一功能的相关电路称为一个模块,电路模块中的元件应采用就近集中原则,同时数字电路和模拟电路分开；2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件,螺钉等安装孔周围3.5mm(对于M2.5)、4mm(对于M3)内不得贴装元器件；3. 卧装电阻、电感(插件)、电解电容等元件的下方避免布过孔,以免波峰焊后过孔与元件壳体短路；4. 元器件的外侧距板边的距离为5mm；5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；6. 金属壳体元器件和金属件(屏蔽盒等)不能与其它元器件相碰,不能紧贴印制线、焊盘,其间距应大于2mm。

定位孔、紧固件安装孔、椭圆孔及板中其它方孔外侧距板边的尺寸大于3mm；7. 发热元件不能紧邻导线和热敏元件；高热器件要均衡分布；8. 电源插座要尽量布置在印制板的四周,电源插座与其相连的汇流条接线端应布置在同侧。

特别应注意不要把电源插座及其它焊接连接器布置在连接器之间,以利于这些插座、连接器的焊接及电源线缆设计和扎线。

电源插座及焊接连接器的布置间距应考虑方便电源插头的插拔；9. 其它元器件的布置:所有IC 元件单边对齐,有极性元件极性标示明确,同一印制板上极性标示不得多于两个方向,出现两个方向时,两个方向互相垂直；10、板面布线应疏密得当,当疏密差别太大时应以网状铜箔填充,网格大于8 mil(或0.2mm)；11、贴片焊盘上不能有通孔,以免焊膏流失造成元件虚焊。

重要信号线不准从插座脚间穿过；12、贴片单边对齐,字符方向一致,封装方向一致；13、有极性的器件在以同一板上的极性标示方向尽量保持一致。

二、元件布线规则1、画定布线区域距PCB 板边≤1mm 的区域内,以及安装孔周围1mm 内,禁止布线；2、电源线尽可能的宽,不应低于18mil；信号线宽不应低于12mil；cpu 入出线不应低于10mil(或8mil)；线间距不低于10mil；3、正常过孔不低于30mil；4、双列直插:焊盘60mil,孔径40mil；1/4W 电阻: 51*55mil(0805 表贴)；直插时焊盘62mil,孔径42mil；无极电容: 51*55mil(0805 表贴)；直插时焊盘50mil,孔径28mil；5、注意电源线与地线应尽可能呈放射状,以及信号线不能出现回环走线。

PCB设计中的地线布局技巧

PCB设计中的地线布局技巧在PCB设计中，地线布局是非常重要的一环，它直接关系到整个电路的稳定性、抗干扰能力和性能。

正确的地线布局可以有效减小电路中的干扰和噪声，提高信号传输的稳定性和可靠性。

下面将介绍一些在PCB设计中地线布局的一些技巧：1. 单点接地：在PCB设计中，最好是采用单点接地的方式，即将所有的地线都连接到一个点，再与地区分开。

这样可以避免产生不同地区之间的回流环路，减小干扰和误差的产生。

2. 地线尽量粗：地线越粗，电阻越小，传输电流的能力就越强。

因此，在设计PCB时，尽量将地线设计得足够粗，可以提高整个电路的性能。

3. 保持短而直：地线布局应尽量保持短而直的原则，尽量减小地线的长度和弯曲，以降低电磁干扰的产生。

此外，地线的长度对于信号的传输速度也会产生一定的影响，短接地线可以缩短信号的传输时间，提高传输速度。

4. 避免交叉设计：在PCB设计中，应尽量避免地线和信号线的交叉设计，交叉会导致相互干扰，产生串扰和回流环路。

因此，在设计PCB时，要尽量将地线与信号线分开布局，避免它们之间的交叉。

5. 使用地平面：在PCB设计中，地平面是非常重要的一部分，它可以起到电磁屏蔽和安全接地的作用。

地平面应尽量覆盖整个PCB板，与地线连接紧密，可以有效地减小电路中的干扰，提高整个电路的稳定性和可靠性。

6. 接地孔的设计：在PCB设计中，接地孔的设计也是非常重要的一环。

接地孔可以帮助将电压稳定、电流稳定地导入芯片，避免出现电流循环不畅等问题。

在设计接地孔时，应尽量将接地孔布局在电路板的四角，尽量避免接地孔与信号线之间的交叉。

7. 分析整体电路结构：在进行PCB设计时，应当从整体电路结构的角度出发，仔细分析和规划地线的布局。

合理地布局地线不仅可以提高整个电路的性能，还可以减少电磁干扰对于电路的影响，提高电路的稳定性和可靠性。

综上所述，在PCB设计中地线布局是非常重要的一环，它直接关系到电路的稳定性和性能。

PCB设计中的防静电放电方法---深联电路板

PCB设计中的防静电放电方法---深联电路板作者：深圳市深联电路有限公司在PCB板的设计当中，可以通过分层、恰当的布局布线和安装实现PCB的抗ESD设计。

通过调整PCB布局布线，能够很好地防范ESD.尽可能使用多层PCB，相对于双面PCB而言，地平面和电源平面，以及排列紧密的信号线-地线间距能够减小共模阻抗和感性耦合，使之达到双面PCB的1/10到1/100.对于顶层和底层表面都有元器件、具有很短连接线。

来自人体、环境甚至电子设备内部的静电对于精密的半导体芯片会造成各种损伤，例如穿透元器件内部薄的绝缘层；损毁MOSFET和CMOS元器件的栅极；CMOS器件中的触发器锁死；短路反偏的PN结；短路正向偏置的PN结；熔化有源器件内部的焊接线或铝线。

为了消除静电释放（ESD）对电子设备的干扰和破坏，需要采取多种技术手段进行防范。

在PCB板的设计当中，可以通过分层、恰当的布局布线和安装实现PCB的抗ESD设计。

在设计过程中，通过预测可以将绝大多数设计修改仅限于增减元器件。

通过调整PCB布局布线，能够很好地防范ESD。

以下是一些常见的防范措施。

尽可能使用多层PCB，相对于双面PCB而言，地平面和电源平面，以及排列紧密的信号线-地线间距能够减小共模阻抗和感性耦合，使之达到双面PCB的1/10到1/100.尽量地将每一个信号层都紧靠一个电源层或地线层。

对于顶层和底层表面都有元器件、具有很短连接线以及许多填充地的高密度PCB，可以考虑使用内层线。

对于双面PCB来说，要采用紧密交织的电源和地栅格。

电源线紧靠地线，在垂直和水平线或填充区之间，要尽可能多地连接。

一面的栅格尺寸小于等于60mm，如果可能，栅格尺寸应小于13mm.确保每一个电路尽可能紧凑。

尽可能将所有连接器都放在一边如果可能，将电源线从卡的中央引入，并远离容易直接遭受ESD影响的区域。

在引向机箱外的连接器（容易直接被ESD击中）下方的所有PCB层上，要放置宽的机箱地或者多边形填充地，并每隔大约13mm的距离用过孔将它们连接在一起。

电路设计中各种“地”——各种GND设计

电路设计中各种“地”——各种GND设计电源地，信号地，还有大地，这三种地有什么区别？电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的，一般来说电源地流过的电流较大，而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径，一般来说信号地流过的电流很小，其实两者都是GND，之所以分开来说，是想让大家明白在布PCB板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径，然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径，如果共用的话，有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差（可以解释为：导线是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流过的电流较大时，也会在此导线上产生电位差，这也叫共阻抗干扰），使信号地的真实电位高于0V，如果信号地的电位较大时，有可能会使信号本来是高电平的，但却误判为低电平。

当然电源地本来就很不干净，这样做也避免由于干扰使信号误判。

所以将两者地在布线时稍微注意一下，就可以。

一般来说即使在一起也不会产生大的问题，因为数字电路的门限较高。

各种“地”——各种“GND”GND，指的是电线接地端的简写。

代表地线或0线。

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思，也可以说是地，但这个地并不是真正意义上的地。

是出于应用而假设的一个地，对于电源来说，它就是一个电源的负极。

它与大地是不同的。

有时候需要将它与大地连接，有时候也不需要，视具体情况而定。

设备的信号接地，可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点，它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。

有单点接地，多点接地，浮地和混合接地。

单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点，其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。

在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。

通常频率小于1 MHz的电路，采用一点接地。

多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上（即设备的金属底板）。

PCB设计中关于接地方面的经典处理方法！

PCB设计中关于接地方面的经典处理方法！模拟地/数字地以及模拟电源/数字电源只不过是相对的概念。

提出这些概念的主要原因是数字电路对模拟电路的干扰已经到了不能容忍的地步。

目前的标准处理办法如下：1. 地线从整流滤波后就分为2根，其中一根作为模拟地，所有模拟部分的电路地全部接到这个模拟地上面;另一根为数字地，所有数字部分的电路地全部接到这个数字地上面。

2. 直流电源稳压芯片出来，经过滤波后同样分为2根，其中一根经过LC/RC滤波后作为模拟电源，所有模拟部分的电路电源全部接到这个模拟电源上面;另一根为数字电源，所有数字部分的电路电源全部接到这个数字电源上面。

注意：模拟地/数字地以及模拟电源/数字电源除了在电源的开始部分有一点连接外，不能再有任何连接。

AVCC：模拟部分电源供电;AGND：模拟地DVCC：数字部分电源供电;DGND：数字地这样区分是为了将数字部分和模拟部分隔离开，减小数字部分带给模拟电路部分的干扰。

但这两部分不可能完全隔离开，数字部分和模拟部分之间是有连接的所以，在供电时至少地应该是在一起的，所以AGND和DGND之间要用0欧姆的电阻或磁珠或电感连接起来，这样的一点连接就能够减小干扰。

同样，如果两部分的供电电源相同也应该采用这样的接法。

在电子系统设计中，为了少走弯路和节省时间，应充分考虑并满足抗干扰性的要求，避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。

形成干扰的基本要素有三个：(1)干扰源，指产生干扰的元件、设备或信号，用数学语言描述如下：du/dt，di/dt大的地方就是干扰源。

如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。

(2)传播路径，指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。

典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。

(3)敏感器件，指容易被干扰的对象。

如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC，弱信号放大器等。

抗干扰设计的基本原则是：抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。

详解电路设计中的单点接地-多点接地-混合接地

详解电路设计中的单点接地/多点接地/混合接地
地线也是有阻抗的，电流流过地线时，会产生电压，此为噪声电压，而噪声电压则是影响系统稳定的干扰源之一，不可取。

所以，要降低地线噪声的前提是降低地线的阻抗。

众所周知，地线是电流返回源的通路。

随着大规模集成电路和高频电路的广泛应用，低阻抗的地线设计在电路中显得尤为重要。

这里就简单列举几种常用的接地方法：
单点接地
单点接地，顾名思义，就是把电路中所有回路都接到一个单一的，相同的参考电位点上。

如下图所示。

单点接地可以分为“串联接地”和“并联接地”两种方式。

串联单点接地的方式简单，但是存在共同地线的原因，导致存在公共地线阻抗，如果此时串联在一起的是功率相差很大的电路，那幺互相干扰就非常严重。

并联单点接地的方式可以避免公共地线耦合的因素，但是每部分电路都需要引地线到接地点上，需要的地线就过多，不实用。

所以，在实际应用时，可以采用串联和并联混合的单点接地方式。

在画PCB板时，把互相不易干扰的电路放一层，把互相容易发生干扰的电路放不同层，再把不同层的地并联接地。

如下图所示。

单点接地在高频电路里面，因为地线长，地线的阻抗是永远避免不了的因素，所以并不适用，那怎幺办呢？下面再介绍“多点接地”。

多点接地。

电路设计中各种“地”——各种 GND 设计

电路设计中各种“地”——各种GND 设计电源地，信号地，还有大地，这三种地有什么区别？电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的，一般来说电源地流过的电流较大，而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径，一般来说信号地流过的电流很小，其实两者都是GND，之所以分开来说，是想让大家明白在布PCB 板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径，然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径，如果共用的话，有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差（可以解释为：导线是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流过的电流较大时，也会在此导线上产生电位差，这也叫共阻抗干扰），使信号地的真实电位高于0V，如果信号地的电位较大时，有可能会使信号本来是高电平的，但却误判为低电平。

当然电源地本来就很不干净，这样做也避免由于干扰使信号误判。

所以将两者地在布线时稍微注意一下，就可以。

一般来说即使在一起也不会产生大的问题，因为数字电路的门限较高。

各种“地”——各种“GND”GND，指的是电线接地端的简写。

代表地线或0 线。

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0 线.GND 就是公共端的意思，也可以说是地，但这个地并不是真正意义上的地。

是出于应用而假设的一个地，对于电源来说，它就是一个电源的负极。

它与大地是不同的。

有时候需要将它与大地连接，有时候也不需要，视具体情况而定。

设备的信号接地，可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点，它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。

有单点接地，多点接地，浮地和混合接地。

单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点，其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。

在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。

通常频率小于1MHz 的电路，采用一点接地。

多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上（即设备的金属底板）。

PCB板铺铜规则设置

一、pcb覆铜技巧：（一）1、如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根据PCB板面位置的不同，分别以最主要的“地”作为基准参考来覆铜，数字地和模拟地分开来敷铜自不多言，同时在覆铜之前，首先加粗相应的电源连线：5.0V、3.3V等等，这样一来，就形成了多个不同形状的多变形结构。

2、对不同地的单点连接，做法是通过0欧电阻或者磁珠或者电感连接；3、晶振附近的覆铜，电路中的晶振为一高频发射源，做法是在环绕晶振敷铜，然后将晶振的外壳另行接地。

4、孤岛（死区）问题，如果觉得很大，那就定义个地过孔添加进去也费不了多大的事。

5、在开始布线时，应对地线一视同仁，走线的时候就应该把地线走好，不能依靠于覆铜后通过添加过孔来消除为连接的地引脚，这样的效果很不好。

6、在板子上最好不要有尖的角出现（《=180度），因为从电磁学的角度来讲，这就构成的一个发射天线！对于其他总会有一影响的只不过是大还是小而已，我建议使用圆弧的边沿线。

7、多层板中间层的布线空旷区域，不要敷铜。

因为你很难做到让这个敷铜“良好接地”8、设备内部的金属，例如金属散热器、金属加固条等，一定要实现“良好接地”。

9、三端稳压器的散热金属块，一定要良好接地。

晶振附近的接地隔离带，一定要良好接地。

总之：PCB上的敷铜，如果接地问题处理好了，肯定是“利大于弊”，它能减少信号线的回流面积，减小信号对外的电磁干扰。

二、pcb覆铜设置：1、pcb覆铜安全间距设置：覆铜的安全间距(clearance)一般是布线的安全间距的二倍。

但是在没有覆铜之前，为布线而设置好了布线的安全间距，那么在随后的覆铜过程中，覆铜的安全间距也会默认是布线的安全距离。

这样与预期的结果不一样。

一种笨方法就是在布好线之后，把安全距离扩大到原来的二倍，然后覆铜，覆铜完毕之后再把安全距离改回布线的安全距离，这样DRC检查就不会报错了。

这种办法可以，但是如果要重新更改覆铜的话就要重复上面的步骤，略显麻烦，最好的办法是单独为覆铜的安全距离设置规则。

PCB板基础知识布局原则布线技巧设计规则

PCB 板基础知识一、PCB 板的元素1、工作层面对于印制电路板来说,工作层面可以分为6大类,信号层 signal layer内部电源/接地层 internal plane layer机械层mechanical layer 主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息,起到相应的提示作用;EDA 软件可以提供16层的机械层;防护层mask layer 包括锡膏层和阻焊层两大类;锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB 上,阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方;丝印层silkscreen layer 在PCB 板的TOP 和BOTTOM 层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等;例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志,生产日期等;同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据,作用是使PCB 板具有可读性,便于电路的安装和维修;其他工作层other layer 禁止布线层 Keep Out Layer钻孔导引层 drill guide layer钻孔图层 drill drawing layer复合层 multi-layer2、元器件封装是实际元器件焊接到PCB 板时的焊接位置与焊接形状,包括了实际元器件的外形尺寸,所占空间位置,各管脚之间的间距等;元器件封装是一个空间的功能,对于不同的元器件可以有相同的封装,同样相同功能的元器件可以有不同的封装;因此在制作PCB 板时必须同时知道元器件的名称和封装形式;（1）元器件封装分类通孔式元器件封装THT,through hole technology表面贴元件封装 SMT Surface mounted technology另一种常用的分类方法是从封装外形分类： SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装2 元器件封装编号编号原则：元器件类型+引脚距离或引脚数+元器件外形尺寸例如 DIP14 等;3常见元器件封装电阻类普通电阻AXIAL-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离；可变电阻类元件封装的编号为VR ⨯, 其中⨯表示元件的类别;电容类非极性电容编号RAD ⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;极性电容编号RB xx -yy ,xx 表示元件引脚间的距离,yy 表示元件的直径; 二极管类编号DIODE-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;晶体管类器件封装的形式多种多样;集成电路类SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装3、铜膜导线是指PCB 上各个元器件上起电气导通作用的连线,它是PCB 设计中最重要的部分;对于印制电路板的铜膜导线来说,导线宽度和导线间距是衡量铜膜导线的重要指标,这两个方面的尺寸是否合理将直接影响元器件之间能否实现电路的正确连接关系; 印制电路板走线的原则：◆走线长度：尽量走短线,特别对小信号电路来讲,线越短电阻越小,干扰越小;◆走线形状：同一层上的信号线改变方向时应该走135°的斜线或弧形,避免90°的拐角;◆走线宽度和走线间距：在PCB 设计中,网络性质相同的印制板线条的宽度要求尽量一致,这样有利于阻抗匹配;走线宽度通常信号线宽为：～,10mil电源线一般为～在条件允许的范围内,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是：地线＞电源线＞信号线焊盘、线、过孔的间距要求PAD and VIA ： ≥ 12milPAD and PAD ： ≥ 12milPAD and TRACK ： ≥ 12milTRACK and TRACK ： ≥ 12mil密度较高时：PAD and VIA ： ≥ 10milPAD and PAD ： ≥ 10milPAD and TRACK ： ≥ 10milTRACK and TRACK ： ≥ 10mil4、焊盘和过孔引脚的钻孔直径=引脚直径+10~30mil引脚的焊盘直径=钻孔直径+18milPCB 布局原则1、根据结构图设置板框尺寸,按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给这些器件赋予不可移动属性; 按工艺设计规范的要求进行尺寸标注;2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域;根据某些元件的特殊要求,设置禁止布线区;3. 综合考虑PCB性能和加工的效率选择加工流程;加工工艺的优选顺序为：元件面单面贴装——元件面贴、插混装元件面插装焊接面贴装一次波峰成型——双面贴装——元件面贴插混装、焊接面贴装;4、布局操作的基本原则A. 遵照“先大后小,先难后易”的布置原则,即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局．B. 布局中应参考原理框图,根据单板的主信号流向规律安排主要元器件．C. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流,低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开；高频信号与低频信号分开；高频元器件的间隔要充分．D. 相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局；E. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局；F. 器件布局栅格的设置,一般IC器件布局时,栅格应为50--100 mil,小型表面安装器件,如表面贴装元件布局时,栅格设置应不少于25mil;G. 如有特殊布局要求,应双方沟通后确定;5. 同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置;同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致,便于生产和检验;6. 发热元件要一般应均匀分布,以利于单板和整机的散热,除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件;7. 元器件的排列要便于调试和维修,亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间;8. 需用波峰焊工艺生产的单板,其紧固件安装孔和定位孔都应为非金属化孔;当安装孔需要接地时, 应采用分布接地小孔的方式与地平面连接;9. 焊接面的贴装元件采用波峰焊接生产工艺时,阻、容件轴向要与波峰焊传送方向垂直, 阻排及SOPPIN间距大于等于元器件轴向与传送方向平行；PIN间距小于50mil的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接;10. BGA与相邻元件的距离>5mm;其它贴片元件相互间的距离>；贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；有压接件的PCB,压接的接插件周围5mm内不能有插装元、器件,在焊接面其周围5mm内也不能有贴装元、器件;11. IC去耦电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚,并使之与电源和地之间形成的回路最短;12. 元件布局时,应适当考虑使用同一种电源的器件尽量放在一起, 以便于将来的电源分隔;13. 用于阻抗匹配目的阻容器件的布局,要根据其属性合理布置;串联匹配电阻的布局要靠近该信号的驱动端,距离一般不超过500mil;匹配电阻、电容的布局一定要分清信号的源端与终端,对于多负载的终端匹配一定要在信号的最远端匹配;14. 布局完成后打印出装配图供原理图设计者检查器件封装的正确性,并且确认单板、背板和接插件的信号对应关系,经确认无误后方可开始布线;布线布线是整个PCB设计中最重要的工序;这将直接影响着PCB板的性能好坏;在PCB的设计过程中,布线一般有这么三种境界的划分：首先是布通,这时PCB设计时的最基本的要求;如果线路都没布通,搞得到处是飞线,那将是一块不合格的板子,可以说还没入门;其次是电器性能的满足;这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准;这是在布通之后,认真调整布线,使其能达到最佳的电器性能;接着是美观;假如你的布线布通了,也没有什么影响电器性能的地方,但是一眼看过去杂乱无章的,加上五彩缤纷、花花绿绿的,那就算你的电器性能怎么好,在别人眼里还是垃圾一块;这样给测试和维修带来极大的不便;布线要整齐划一,不能纵横交错毫无章法;这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现,否则就是舍本逐末了;布线时主要按以下原则进行：①．一般情况下,首先应对电源线和地线进行布线,以保证电路板的电气性能;在条件允许的范围内,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是：地线＞电源线＞信号线,通常信号线宽为：～,最细宽度可达～,电源线一般为～;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则不能这样使用②．预先对要求比较严格的线如高频线进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰;必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合;③．振荡器外壳接地,时钟线要尽量短,且不能引得到处都是;时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积,而不应该走其它信号线,以使周围电场趋近于零；④．尽可能采用45o的折线布线,不可使用90o折线,以减小高频信号的辐射；要求高的线还要用双弧线⑤．任何信号线都不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小；信号线的过孔要尽量少；⑥．关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地;⑦．通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号-地线”的方式引出;⑧．关键信号应预留测试点,以方便生产和维修检测用⑨．原理图布线完成后,应对布线进行优化；同时,经初步网络检查和DRC检查无误后,对未布线区域进行地线填充,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;或是做成多层板,电源,地线各占用一层;Alitum Designer的PCB板布线规则对于PCB的设计, AD提供了详尽的10种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则;根据这些规则, Protel DXP进行自动布局和自动布线;很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验;对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置;本章将对Protel DXP的布线规则进行讲解;设计规则设置进入设计规则设置对话框的方法是在PCB电路板编辑环境下,从Protel DXP的主菜单中执行菜单命令Desing/Rules ……,系统将弹出如图6-1所示的PCB Rules and Constraints EditorPCB设计规则和约束对话框;图6-1 PCB设计规则和约束对话框该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分10类;左边列出的是Desing Rules 设计规则 ,其中包括Electrical 电气类型、 Routing 布线类型、 SMT 表面粘着元件类型规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性;该对话框左下角有按钮Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小;对这些设计规则的基本操作有：新建规则、删除规则、导出和导入规则等;可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如6-2所示的菜单;在该设计规则菜单中, New Rule是新建规则； Delete Rule是删除规则； ExportRules是将规则导出,将以 .rul为后缀名导出到文件中； Import Rules是从文件中导入规则；Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出; 图6 —2设计规则菜单下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法;电气设计规则Electrical 电气设计规则是设置电路板在布线时必须遵守,包括安全距离、短路允许等4个小方面设置;1 ． Clearance 安全距离选项区域设置安全距离设置的是PCB 电路板在布置铜膜导线时,元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离;下面以新建一个安全规则为例,简单介绍安全距离的设置方法;1 在Clearance上右击鼠标,从弹出的快捷菜单中选择New Rule ……选项,如图6-3所示;图6-3 新建规则系统将自动当前设计规则为准,生成名为Clearance_1的新设计规则,其设置对话框如图6-4所示;图6-4 新建Clearance_1设计规则2 在Where the First object matches选项区域中选定一种电气类型;在这里选定Net单选项,同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名;在右边Full Query中出现InNet 字样,其中括号里也会出现对应的网络名;3 同样的在where the Second object matches选项区域中也选定Net单选项,从下拉菜单中选择另外一个网络名;4 在Constraints选项区域中的Minimum Clearance文本框里输入8mil ;这里Mil 为英制单位, 1mil=10 -3 inch, linch= ;文中其他位置的mil也代表同样的长度单位;5 单击Close按钮,将退出设置,系统自动保存更改;设计完成效果如图6-5所示;图6-5 设置最小距离2 ． Short Circuit 短路选项区域设置短路设置就是否允许电路中有导线交叉短路;设置方法同上,系统默认不允许短路,即取消Allow Short Circuit复选项的选定,如图6- 6所示;图6-6 短路是否允许设置3 ． Un-Routed Net 未布线网络选项区域设置可以指定网络、检查网络布线是否成功,如果不成功,将保持用飞线连接;4 ． Un-connected Pin 未连接管脚选项区域设置对指定的网络检查是否所有元件管脚都连线了;布线设计规则Routing 布线设计规则主要有如下几种;1 ． Width 导线宽度选项区域设置导线的宽度有三个值可以供设置,分别为Max width 最大宽度、 Preferred Width 最佳宽度、 Min width 最小宽度三个值,如图6-7所示;系统对导线宽度的默认值为10mil ,单击每个项直接输入数值进行更改;这里采用系统默认值10mil设置导线宽度;图6 -7 设置导线宽度2. Routing Topology 布线拓扑选项区域设置拓扑规则定义是采用的布线的拓扑逻辑约束; Protel DXP中常用的布线约束为统计最短逻辑规则,用户可以根据具体设计选择不同的布线拓扑规则; Protel DXP提供了以下几种布线拓扑规则;Shortest 最短规则设置最短规则设置如图6-8所示,从Topology下拉菜单中选择Shortest选项,该选项的定义是在布线时连接所有节点的连线最短规则;图6 -8 最短拓扑逻辑Horizontal 水平规则设置水平规则设置如图6- 9所示,从Topoogy下拉菜单中选择Horizontal选基;它采用连接节点的水平连线最短规则;图6-9 水平拓扑规则Vertical 垂直规则设置垂直规则设置如图6-10所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Vertical选项;它采和是连接所有节点,在垂直方向连线最短规则;图 6-10 垂直拓扑规则Daisy Simple 简单雏菊规则设置简单雏菊规则设置如图 6-11所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy simple选项;它采用的是使用链式连通法则,从一点到另一点连通所有的节点,并使连线最短;图 6-11简单雏菊规则Daisy-MidDriven 雏菊中点规则设置雏菊中点规则设置如图6-12所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy_MidDiven 选项;该规则选择一个Source 源点,以它为中心向左右连通所有的节点,并使连线最短;图 6-12雏菊中点规则Daisy Balanced 雏菊平衡规则设置雏菊平衡规则设置如图6-13所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy Balanced 选项;它也选择一个源点,将所有的中间节点数目平均分成组,所有的组都连接在源点上,并使连线最短;图 6-13雏菊平衡规则Star Burst 星形规则设置星形规则设置如图6-14所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Star Burst选项;该规则也是采用选择一个源点,以星形方式去连接别的节点,并使连线最短;图 6-14 Star Burst 星形规则3. Routing Rriority 布线优先级别选项区域设置该规则用于设置布线的优先次序,设置的范围从0~100 ,数值越大,优先级越高,如图6-15所示;图 6-15 布线优先级设置4. Routing Layers 布线图选殴区域设置该规则设置布线板导的导线走线方法;包括顶层和底层布线层,共有32个布线层可以设置,如图6-16所示;图 6-16 布线层设置由于设计的是双层板,故Mid-Layer 1到Mid-Layer30都不存在的,该选项为灰色不能使用,只能使用Top Layer和Bottom Layer两层;每层对应的右边为该层的布线走法;Prote DXP提供了11种布线走法,如图6 -17所示;图 6-17 11 种布线法各种布线方法为： Not Used该层不进行布线； Horizontal该层按水平方向布线 ;Vertical该层为垂直方向布线； Any该层可以任意方向布线； Clock该层为按一点钟方向布线； Clock该层为按两点钟方向布线； Clock该层为按四点钟方向布线；Clock该层为按五点钟方向布线； 45Up该层为向上45 °方向布线、 45Down该层为向下 45 °方法布线； Fan Out该层以扇形方式布线;对于系统默认的双面板情况,一面布线采用Horizontal 方式另一面采用Vertical 方式;5 ． Routing Corners 拐角选项区域设置布线的拐角可以有45 °拐角、90 °拐角和圆形拐角三种,如图6－18所示;图 6－18 拐角设置从Style上拉菜单栏中可以选择拐角的类型;如图6 －16中Setback文本框用于设定拐角的长度; To文本框用于设置拐角的大小;对于90 °拐角如图6－19所示,圆形拐角设置如图6－20所示;图 6－19 90 °拐角设置图 6－20 圆形拐角设置6 ． Routing Via Style 导孔选项区域设置该规则设置用于设置布线中导孔的尺寸,其界面如图6－21所示;图 6 －21 导孔设置可以调协的参数有导孔的直径via Diameter和导孔中的通孔直径Via Hole Size ,包括Maximum 最大值、 Minimum 最小值和Preferred 最佳值;设置时需注意导孔直径和通孔直径的差值不宜过小,否则将不宜于制板加工;合适的差值在10mil以上;阻焊层设计规则Mask 阻焊层设计规则用于设置焊盘到阻焊层的距离,有如下几种规则;1 ． Solder Mask Expansion 阻焊层延伸量选项区域设置该规则用于设计从焊盘到阻碍焊层之间的延伸距离;在电路板的制作时,阻焊层要预留一部分空间给焊盘;这个延伸量就是防止阻焊层和焊盘相重叠,如图6 —22所示系统默认值为4mil,Expansion设置预为设置延伸量的大小;图 6 — 22 阻焊层延伸量设置2 ． Paste Mask Expansion 表面粘着元件延伸量选项区域设置该规则设置表面粘着元件的焊盘和焊锡层孔之间的距离,如图6 —23所示,图中的Expansion设置项为设置延伸量的大小;图 6 — 23 表面粘着元件延伸量设置内层设计规则Plane 内层设计规则用于多层板设计中,有如下几种设置规则;1 ． Power Plane Connect Style 电源层连接方式选项区域设置电源层连接方式规则用于设置导孔到电源层的连接,其设置界面如图6 —24所示;图 6 — 24 电源层连接方式设置图中共有5项设置项,分别是：Conner Style 下拉列表：用于设置电源层和导孔的连接风格;下拉列表中有 3 个选项可以选择： Relief Connect 发散状连接、 Direct connect 直接连接和 No Connect 不连接;工程制板中多采用发散状连接风格;Condctor Width 文本框：用于设置导通的导线宽度;Conductors 复选项：用于选择连通的导线的数目,可以有 2 条或者 4 条导线供选择;Air-Gap 文本框：用于设置空隙的间隔的宽度;Expansion 文本框：用于设置从导孔到空隙的间隔之间的距离;2. Power Plane Clearance 电源层安全距离选项区域设置该规则用于设置电源层与穿过它的导孔之间的安全距离,即防止导线短路的最小距离,设置界面如图6 — 25所示,系统默认值20mil;图 6 — 25 电源层安全距离设置3 ． Polygon Connect style 敷铜连接方式选项区域设置该规则用于设置多边形敷铜与焊盘之间的连接方式,设置界面如图6 — 26所示;图 6 — 26 敷铜连接方式设置该设置对话框中Connect Style 、 Conductors和Conductor width的设置与Power Plane Connect Style选项设置意义相同,在此不同志赘述;最后可以设定敷铜与焊盘之间的连接角度,有90angle90 ° 和45Angle 45 °角两种方式可选;测试点设计规则Testpiont 测试点设计规则用于设计测试点的形状、用法等,有如下几项设置;1 ． Testpoint Style 测试点风格选项区域设置该规则中可以指定测试点的大小和格点大小等,设置界面如图6 — 27所示;图 6 — 27 测试点风格设置该设置对话框有如下选项：Size文本框为测试点的大小, Hole Size文本框为测试点的导孔的大小,可以指定Min 最小值、 Max 最大值和 Preferred 最优值;Grid Size文本框：用于设置测试点的网格大小;系统默认为1mil大小;Allow testpoint under component 复选项：用于选择是否允许将测试点放置在元件下面;复选项Top 、 Bottom等选择可以将测试点放置在哪些层面上;右边多项复选项设置所允许的测试点的放置层和放置次序;系统默认为所有规则都选中;2 ． Testpoint Usage 测试点用法选项区域设置测试点用法设置的界面如图6 — 28所示;图 6 — 28 测试点用法设置该设置对话框有如下选项：Allow multiple testpoints on same net复选项：用于设置是否可以在同一网络上允许多个测试点存在;Testpoint 选项区域中的单选项选择对测试点的处理,可以是Required 必须处理、 Invalid 无效的测试点和 Don't care 可忽略的测试点;电路板制板规则Manufacturing 电路板制板规则用于对电路板制板的设置,有如下几类设置：1. Minimum annular Ring 最小焊盘环宽选项区域设置电路板制作时的最小焊盘宽度,即焊盘外直径和导孔直径之间的有效期值,系统默认值为10 mil;2 ． Acute Angle 导线夹角设置选项区域设置对于两条铜膜导线的交角,不小于90 °;3 ． Hole size 导孔直径设置选项区域设置该规则用于设置导孔的内直径大小;可以指定导孔的内直径的最大值和最小值;Measurement Method下拉列表中有两种选项： Absolute以绝对尺寸来设计, Percent以相对的比例来设计;采用绝对尺寸的导孔直径设置对话框如图6 — 29所示以mil为单位;图 6 — 29 导孔直径设置对话框4 ． Layers Pais 使用板层对选项区域设置在设计多层板时,如果使用了盲导孔,就要在这里对板层对进行设置;对话框中的复选取项用于选择是否允许使用板层对 layers pairs 设置;本章中,对Protel DXP提供的10种布线规则进行了介绍,在设计规则中介绍了每条规则的功能和设置方法;这些规则的设置属于电路设计中的较高级的技巧,它设计到很多算法的知识;掌握这些规则的设置,就能设计出高质量的PCB电路;双面板布线技巧一双面板布线技巧在当今激烈竞争的电池供电市场中,由于成本指标限制,设计人员常常使用双面板;尽管多层板4层、6层及8层方案在尺寸、噪声和性能方面具有明显优势,成本压力却促使工程师们重新考虑其布线策略,采用双面板;在本文中,我们将讨论自动布线功能的正确使用和错误使用,有无地平面时电流回路的设计策略,以及对双面板元件布局的建议;自动布线的优缺点以及模拟电路布线的注意事项设计PCB 时,往往很想使用自动布线;通常,纯数字的电路板尤其信号电平比较低,电路密度比较小时采用自动布线是没有问题的;但是,在设计模拟、混合信号或高速电路板时,如果采用布线软件的自动布线工具,可能会出现一些问题,甚至很可能带来严重的电路性能问题;例如,图1中显示了一个采用自动布线设计的双面板的顶层;此双面板的底层如图2所示,这些布线层的电路原理图如图3a和图3b所示;设计此混合信号电路板时,经仔细考虑,将器件手工放在板上,以便将数字和模拟器件分开放置;采用这种布线方案时,有几个方面需要注意,但最麻烦的是接地;如果在顶层布地线,则顶层的器件都通过走线接地;器件还在底层接地,顶层和底层的地线通过电路板最右侧的过孔连接;当检查这种布线策略时,首先发现的弊端是存在多个地环路;另外,还会发现底层的地线返回路径被水平信号线隔断了;这种接地方案的可取之处是,模拟器件12位A/D转换器MCP3202和参考电压源MCP4125放在电路板的最右侧,这种布局确保了这些模拟芯片下面不会有数字地信号经过;图3a和图3b所示电路的手工布线如图4、图5所示;在手工布线时,为确保正确实现电路,需要遵循一些通用的设计准则：尽量采用地平面作为电流回路；将模拟地平面和数字地平面分开；如果地平面被信号走线隔断,为降低对地电流回路的干扰,应使信号走线与地平面垂直；模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路尽量靠近电源连接端放置,这样做可以降低由数字开关引起的di/dt效应;这两种双面板都在底层布有地平面,这种做法是为了方便工程师解决问题,使其可快速明了电路板的布线;厂商的演示板和评估板通常采用这种布线策略;但是,更为普遍的做法是将地平面布在电路板顶层,以降低电磁干扰;图 1 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的顶层图 2 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层图 3a 图1、图2、图4和图5中布线的电路原理图图 3b 图1、图2、图4和图5中布线的模拟部分电路原理图有无地平面时的电流回路设计对于电流回路,需要注意如下基本事项：1. 如果使用走线,应将其尽量加粗;。