PCB布局基本原理
PCB设计第5讲
PCB设计第5讲引言在前面的几节课中，我们已经学习了关于PCB设计的根底知识、常用设计软件以及设计流程的内容。
在本节课中，我们将进一步探讨有关PCB设计的内容，并学习如何进行PCB布局和布线。
PCB布局PCB布局是指在PCB板上安置各个电子元件的位置。
良好的布局设计可以最大程度地提高电路的性能，并减少电磁干扰。
下面是一些布局设计的重要考虑因素：1.分区将电路分成不同的功能区域可以提高布局的可读性和可维护性。
各个功能区应尽可能地独立，并根据功能和连接性进行布局。
2.元件摆放元件的摆放需要考虑到尽可能短的连接距离、防止相互干扰和最小化电磁辐射。
在摆放元件时，可以使用矩形格点网格或规那么网格来辅助。
3.热量分布一些电子元件在工作过程中会产生大量的热量。
在布局设计时，应该考虑这些热量的分布情况，防止热量过于集中而导致温度过高。
4.机械限制在布局设计时，应该考虑到所使用的机械结构，并保存所需的空间，例如插槽、连接器等等。
布线是指在PCB板上连接各个电子元件的过程。
良好的布线设计可以减少电路的延迟、降低信号噪声以及提高电路的性能。
下面是一些布线设计的重要考虑因素：1.信号和电源别离信号线和电源线应尽可能别离布线，以防止电磁干扰和信号串扰。
可以通过增加地线、采用差分传输线等方式来进一步减少干扰。
2.控制信号控制信号应尽可能短，以减小延迟。
可以采用直线布线、缩短路径长度、减少拐角等方式来优化控制信号的布线。
3.信号层划分将信号分布在不同的信号层上可以减少信号干扰。
大局部设计软件支持多层信号分布，可以根据实际需求进行层次划分。
在布线设计中，应注意信号线和地线的阻抗匹配。
如果阻抗不匹配，会导致信号失真或反射。
总结PCB布局和布线对于电路的性能和可靠性有着重要影响。
在本节课中，我们学习了PCB布局和布线的一些重要考虑因素，并了解了如何优化布局和布线设计，以提高电路性能。
通过掌握这些知识，我们可以更好地设计和制造高质量的PCB电路板。
pcb过孔降低阻抗原理
PCB过孔降低阻抗原理在PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计中，通过合理地设计和布局过孔可以降低阻抗，提高信号传输的性能。
本文将详细解释与PCB过孔降低阻抗原理相关的基本原理。
1. 什么是PCB过孔？PCB过孔是指在PCB板上穿透整个板厚的孔洞，通常用来连接不同层次的电路。
根据用途和结构不同，过孔可以分为三种类型：•通孔（Through Hole）：从PCB的一侧穿过到另一侧，用于连接不同层次的电路。
•直通孔（Via）：连接相邻两层电路，通常只穿过一层。
•盲孔（Blind Via）：连接内层电路和外层电路，只穿过部分PCB板厚。
2. PCB过孔的作用PCB过孔在电路设计中起到了重要的作用，主要有以下几个方面：•电气连接：通过过孔可以连接不同层次的电路，实现信号的传输和电气连接。
•机械固定：通过过孔可以固定PCB板和其他器件，提高机械强度和稳定性。
•散热：通过过孔可以增加散热面积，提高PCB板的散热性能。
•信号引出：通过过孔可以将内层电路的信号引出到外层，方便测试和调试。
3. PCB过孔对阻抗的影响在高速电路设计中，阻抗匹配是十分重要的，能够有效地减少信号的反射和串扰，提高信号完整性。
而PCB过孔的存在会对阻抗产生一定的影响。
3.1 过孔的电感和电容过孔的电感和电容是导致阻抗变化的主要因素。
通过过孔的信号传输会导致电感和电容的存在，从而影响信号的传输速度和阻抗匹配。
•电感：过孔的电感主要由过孔的长度和直径决定，过孔越长、直径越小，其电感值越大。
•电容：过孔的电容主要由过孔的直径和板间距决定，过孔越大、板间距越小，其电容值越大。
3.2 过孔的串扰和反射过孔的存在还会导致信号的串扰和反射。
当信号通过过孔时，部分信号会通过过孔传播到相邻的电路层，造成串扰；另一部分信号会由于阻抗不匹配而反射回去，造成反射。
•串扰：由于过孔的存在，信号在传输过程中会通过过孔传播到相邻的电路层，产生串扰。
微波设备的PCB设计与生产
微波设备的PCB设计与生产在微波设备的PCB设计与生产领域中，关注电路板(PCB)的设计和制造是至关重要的。
本文将针对微波设备中PCB的设计与生产进行探讨，涵盖从设计原理到最终生产的整个过程。
一、PCB设计原理在进行微波设备的PCB设计之前，我们需要了解一些基本原理。
微波频段的特点是其高频信号需要考虑传输线的特性阻抗匹配、排布布线和电源抗干扰等因素。
此外，还需要充分考虑电磁兼容性(EMC)问题以及抗干扰能力等。
1.1 传输线特性阻抗匹配传输线特性阻抗匹配是保证信号传输的一项重要技术指标。
在微波设备中，尤其需要考虑信号的传输线特性阻抗匹配，以确保信号的质量和稳定性。
1.2 排布布线在微波设备的PCB设计中，合理的排布布线是非常重要的。
通过合理的布线，可以最大限度地减少信号的损耗和串扰。
因此，在布线过程中需要严格按照规范进行，同时考虑信号的层次，采用合适的布线方式。
1.3 电源抗干扰微波设备的高频信号对于电源的干扰非常敏感，因此在PCB设计中需要充分考虑电源的抗干扰能力。
采用滤波器、电源分层、跳线等方式可以有效降低电源对于信号的干扰。
1.4 电磁兼容性(EMC)电磁兼容性(EMC)是指电子设备在电磁环境中正常运行并与其他设备共存的能力。
在微波设备的PCB设计中，需要充分考虑电磁兼容性(EMC)，采用屏蔽技术和地线设计等方式，降低电磁辐射和电磁感应。
二、PCB设计流程基于PCB设计原理的基础上，我们可以按照以下流程进行微波设备的PCB设计。
2.1 确定设计要求在PCB设计之前，首先需要明确微波设备的设计要求。
包括电路功能、频率范围、尺寸、层次、电源要求等。
这些要求将直接决定PCB设计的方向和目标。
2.2 电路原理图设计根据设计要求，进行电路原理图的设计。
在这一步中，需要将设备功能拆分成各个部分，完成电路的结构和信号传输路径的规划。
2.3 PCB布局设计在完成电路原理图设计后，需要进行PCB的布局设计。
PCBStack设计原理概述
PCBStack设计原理概述引言PCB（Printed Circuit Board）又称印刷电路板，是现代电子产品中必不可少的组成部分。
PCBStack设计原理是一种用于描述PCB板堆叠的设计方法论，通过将多层PCB板堆叠在一起，实现了高密度布线、多信号平面分离以及抗干扰等目标。
本文将对PCBStack设计原理进行概述，包括PCB堆叠的好处、PCBStack的基本原理、设计指南以及相关工具和资源。
PCBStack设计的好处PCB堆叠设计具有许多优势，主要体现在以下几个方面：1. 高密度布线由于PCB堆叠设计可以在有限的PCB板空间中实现多层布线，因此可以实现更高的电路密度。
这对于当今越来越小型化的电子产品来说至关重要。
通过PCBStack设计，我们可以将信号层和电源层、地层等分离开，从而更好地控制电磁干扰和信号完整性。
2. 电磁兼容性和抗干扰性强PCBStack设计通过将信号和电源、地层分离，能够减小电磁干扰。
电磁干扰是电子设备中常见的问题，会导致信号传输错误、噪声增加等问题。
通过PCB堆叠设计，不同层之间的隔离效果得到提高，从而提升了电磁兼容性和抗干扰性能。
3. 热管理由于PCB堆叠设计可以实现多层PCB在一个紧凑的空间中，可以更好地管理热量。
电子设备中产生的热量是一个常见的问题，过热会导致电子器件的失效。
通过PCBStack设计，可以将热量迅速传导到散热板或散热器上，从而提高设备的稳定性和可靠性。
PCBStack设计原理PCBStack设计原理的核心思想是将不同功能的PCB板层堆叠在一起，通过分离不同信号层，以实现高密度布线和抗干扰优化。
以下是PCBStack设计原理的基本步骤：1. 确定PCB板堆叠层数首先，需要确定PCB板堆叠的层数。
这取决于电路的复杂性以及对布线密度的要求。
通常情况下，4层或6层PCB堆叠已经能满足大多数应用的需求。
如果需要更高的布线密度，可以考虑使用更多的PCB 层。
PCB的设计注意事项和规则
PCB的设计注意事项和规则此文只是转载感觉写得不错所以就拿出来与大家共享：在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。
PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。
布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，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。
自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。
一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。
并试着重新再布线，以改进总体效果。
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。
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：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 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。
layout与PCB的29个关系
layout与PCB的29个关系由于开关电源的开关特性，容易使得开关电源产生极大的电磁兼容方面的干扰，作为一个电源工程师、电磁兼容工程师，或则一个PCB layout 工程师必须了解电磁兼容问题的原因已经解决措施，特别是layout 工程师，需要了解如何避免脏点的扩大，本文主要介绍了电源PCB 设计的要点。
layout与PCB的29个基本关系1、几个基本原理：任何导线都是有阻抗的；电流总是自动选择阻抗最小的路径；辐射强度和电流、频率、回路面积有关；共模干扰和大dv/dt 信号对地互容有关；降低EMI 和增强抗干扰能力的原理是相似的。
2、布局要按电源、模拟、高速数字及各功能块进行分区。
3、尽量减小大di/dt 回路面积，减小大dv/dt 信号线长度（或面积，宽度也不宜太宽，走线面积增大使分布电容增大，一般的做法是：走线的宽度尽量大，但要去掉多余的部分），并尽量走直线，降低其隐含包围区域，以减小辐射。
4、感性串扰主要由大di/dt 环路（环形天线），感应强度和互感成正比，所以减小和这些信号的互感（主要途径是减小环路面积、增大距离）比较关键；容性串扰主要由大dv/dt 信号产生，感应强度和互容成正比，所有减小和这些信号的互容（主要途径是减小耦合有效面积、增大距离，互容随距离的增大降低较快）比较关键。
5、尽量利用环路对消的原则来布线，进一步降低大di/dt 回路的面积，如图1 所示（类似双绞线利用环路对消原理提高抗干扰能力，增大传输距离）：6、降低环路面积不仅降低了辐射，同时还降低了环路电感，使电路性能更佳。
7、降低环路面积要求我们精确设计各走线的回流路径。
8、当多个PCB 通过接插件进行连接时，也需要考虑使环路面积达到最小，尤其是大di/dt 信号、高频信号或敏感信号。
最好一个信号线对应一条地线，两条线尽量靠近，必要时可以用双绞线进行连接（双绞线每一圈的长度对应于噪声半波长的整数倍）。
如果大家打开。
pcb工作原理
pcb工作原理
PCB（Printed Circuit Board）是一种基于电路图设计制作的电
子元器件载体，由绝缘材料的基板上印刷有导电线路，用于连接电子元器件、传输电信号和电能。
PCB的工作原理可以分
为以下几个方面。
1.导线传输信号和电能：PCB上的导线是由高导电性材料（如铜）制作而成，通过导线连接不同的电子元件。
导线的厚度和宽度决定了其传输电能和信号的能力，而导线之间的距离决定了它们之间的电容和电感。
2.接地和屏蔽：在PCB上，可以设置接地层和屏蔽层来提供
接地和屏蔽功能。
接地层用于将电路的共地连接到PCB的底部，以提供电路的稳定性和减少电磁干扰。
屏蔽层可以在重要信号线旁边布置金属屏蔽，以减少外部干扰对信号的影响。
3.电气隔离和绝缘：PCB的基板通常由绝缘材料制成，如纸质
基板、玻璃纤维布基板等。
这些绝缘材料能够隔离和分隔电路，避免电流的相互影响和短路，确保电子元器件的正常工作。
4.元器件连接和布局：PCB上的电子元件可以通过焊接或插入
等方法进行连接。
设计者根据电路原理图将元件安装在特定的位置，并通过导线将它们相互连接，以实现预期的电路功能。
5.电路可靠性和稳定性：PCB设计的目标是确保电路的可靠性
和稳定性。
通过合理的电路布局和导线相互连接，可以减少电路中的电压下降、电流泄漏等问题，提高电路的工作效率和可
靠性。
总的来说，PCB通过导线的传输、接地和屏蔽、电气隔离和绝缘、元器件连接和布局等方式，实现电子元器件的连接、信号传输和电能转换，从而发挥其工作原理。
pcb的实验报告
pcb的实验报告PCB的实验报告引言：在现代电子技术中，印刷电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）扮演着至关重要的角色。
作为电子设备中电子元件的载体，PCB的设计和制造直接影响着电子设备的性能和可靠性。
本实验旨在通过设计和制作一个简单的PCB电路板，探究PCB的基本原理和工艺流程。
一、PCB的基本原理PCB是一种通过在导电板上印刷导电线路和安装电子元件来实现电路功能的技术。
其基本原理是在绝缘基板上通过印刷或化学腐蚀等方式形成导电线路，然后将电子元件焊接到导线上，从而实现电路的连接和功能。
二、实验设计本次实验选择了一个简单的LED闪烁电路作为设计对象。
该电路包含一个555定时器芯片和几个电阻、电容和LED等元件。
实验的目标是设计并制作一个能够正常工作的PCB电路板。
三、PCB设计软件的使用为了进行PCB设计，我们使用了常见的PCB设计软件，如Altium Designer或Eagle等。
通过软件，我们可以在电路板上布局元件、绘制导线、设置焊盘等。
在设计过程中，需要注意元件之间的间距、导线的走向、焊盘的大小等因素，以确保电路的可靠性和稳定性。
四、PCB制造工艺流程1. 设计电路图：首先，根据电路的功能需求，我们使用电路设计软件绘制电路图。
电路图包含了元件连接的逻辑关系和电气特性等信息。
2. PCB布局：根据电路图，我们在PCB设计软件中进行元件的布局。
在布局过程中，需要考虑元件之间的距离、信号线的长度等因素，以降低电磁干扰和信号损耗。
3. 连接导线：在布局完成后，我们使用PCB设计软件绘制导线连接元件。
导线的走向应尽量简洁，避免交叉和重叠，以提高电路的可靠性。
4. 设置焊盘：在导线的交叉点和元件的引脚位置，我们设置焊盘。
焊盘用于焊接电子元件，需要根据元件的尺寸和引脚间距进行合理的布置。
5. 输出制造文件：当PCB设计完成后，我们需要将设计文件输出为制造所需的文件格式，如Gerber文件。
三圈两地开关电源PCB布板要领
三圈两地，开关电源PCB布板要领Ref【作者nc965】有人说关电源的布板反正很麻烦，我同意，因为它是开关电源，不是其他题目是讲“要领”，因此不讲细节，也不是教材，与教材或者他人的理解相左、我也不做过多解释有人说否！细节很重要，决定成败，我说，要领最重要，基本的东西最重要，关键的地方没整对，大方向都错了，谈何细节？因此只捡最重要的讲，其余的自己去琢磨了。
要领就6个字：布局，地线，间距。
其实前4各字基本上是一层意思，后两个字是另外一层意思，这些是要领，其余的都是细节了。
优化图示第一的好与不好，是电容及电感的位置不一样，“C-L-C”π型滤波器不好好（大电流开窗）？第二背面的好与不好，就是回路有分割与没分割的区别！不好好（电感后电容开口）？第一张图的π型滤波器的电容在电感之后，？第二张图的电容管脚铜皮开缺口（保证电流尽量通过电感上方的电容）。
滤波效果差异其实在图中已经标注出来了的；【nc965】仔细看图，没有说输入输出电流流过电容，正因为输入输出是直流，不能流过电容，那么高频开关电路的高频脉冲交流就只能走电容了，因此电容上的脉冲电流特别大。
恩，这个图例子举的不错，一要遵循电流的流向，二要出线尽量从电容的根部出来。
输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子，可影响电源输出纹波指标，两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。
发热器件要和电解电容保持一定距离，以延长整机寿命，电解电容是开关电源寿命的瓶劲，如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离，电解之间也须留出散热空间，条件允许可将其放置在进风口其他讨论是不是太宽了也容易被干扰到，最近做一个案子，把IC地线加粗后低压高温烧机时会出现工作不正常。
比如说有些动点（电感与开关管之间）就不宜布的过大【lclbf】看看我画的这个板子，怎么优化自己感觉IT回来面积太大，有没有想到其他好的方法，还有接地和其他回路有没有问题。
？下面改动了一下，自己感觉会好很多，但是还有些元件不好摆放，换种散热器可以，但是价格高几毛，老板不愿意，散热器下面不能布线放元件，还有个方法就是把散热器升高。
电路板设计原理
电路板设计原理电路板设计是电子产品开发中非常关键的一部分，它决定了电子产品工作的可靠性和稳定性。
在电路板设计之前，需要了解电路板设计的基本原理和知识，才能设计出高质量的电路板。
本文将介绍电路板设计的原理和步骤，以供参考。
一、电路板设计原理电路板设计的原理是在电路设计的基础上，将电路设计图转化成电路板图，通过网表转换，将各个器件的连接关系转化成电路板上的连线。
在电路板设计时，需要考虑以下几个方面：1. 器件布局器件的布局是电路板设计的首要任务。
器件布局需要考虑以下几个方面：（1）电路板的整体布局电路板的整体布局需要根据器件的位置来设计。
一般来说，电源电路应该放在电路板的一侧，数字电路和模拟电路分开布局，可靠性较差的器件应该放在靠近电源的位置。
（2）器件的位置各个器件之间要合理排布，布局应该考虑信号传输的路径和传输正常的容易程度。
通常情况下，采用对称布局会更美观和合理。
（3）布线的走向电路板的布线要注意走向的合理性，通常情况下，应该考虑布线的短、直、少的原则。
2. 电路原理图在电路板设计之前，必须有电路原理图。
电路原理图是电路板设计的基础，通过电路原理图，可以对器件连接关系有更深入的了解，为电路板的设计提供重要的参考。
3. 芯片引脚分配电路板上的器件与芯片之间需要进行引脚分配，确定芯片与电路板之间的连接关系。
芯片引脚分配需要考虑以下几个方面：（1）使芯片的引脚分配合理采用合理的引脚分配方案，可以使芯片的引脚分布比较均匀，降低板层的难度，并提高设计的可靠性。
（2）防止信号串扰在芯片引脚分配时，需要注意信号之间的串扰问题。
通常情况下，需要采用不同的层处理以防止信号串扰。
4. 路径阻抗控制路径阻抗是电子器件中一个重要的参量。
在电路板设计中，路径阻抗的控制是非常重要的，主要考虑以下两方面：（1）延长信号传输的距离采用路径阻抗控制，可以延长信号传输距离，使信号传输的质量得到保障。
（2）减小信号的衰减和噪声采用路径阻抗控制，可以减小信号的衰减和噪声，提高信号质量。
pcb板电路原理图分模块解析
PCＢ板电路原理图分模块解析前面介绍了电路图中得元器件得作用与符号。
一张电路图通常有几十乃至几百个元器件，它们得连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始, 怎样才能读懂它。
其实电子电路本身有很强得规律性，不管多复杂得电路，经过分析可以发现，它就是由少数几个单元电路组成得。
好象孩子们玩得积木，虽然只有十来种或二三十种块块,可就是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。
同样道理，再复杂得电路,经过分析就可发现，它也就是由少数几个单元电路组成得.因此初学者只要先熟悉常用得基本单元电路，再学会分析与分解电路得本领，瞧懂一般得电路图应该就是不难得。
按单元电路得功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种，全部单元电路大概总有几百种。
下面我们选最常用得基本单元电路来介绍。
让我们从电源电路开始.一、电源电路得功能与组成每个电子设备都有一个供给能量得电源电路。
电源电路有整流电源、逆变电源与变频器三种。
常见得家用电器中多数要用到直流电源.直流电源得最简单得供电方法就是用电池。
但电池有成本高、体积大、需要不时更换（蓄电池则要经常充电）得缺点，因此最经济可靠而又方便得就是使用整流电源。
电子电路中得电源一般就是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电，应该先把２２０伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动得直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中得交流成分后才能得到直流电.有得电子设备对电源得质量要求很高, 所以有时还需要再增加一个稳压电路。
因此整流电源得组成一般有四大部分，见图 1 。
其中变压电路其实就就是一个铁芯变压器，需要介绍得只就是后面三种单元电路.二、整流电路整流电路就是利用半导体二极管得单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电得电路。
（１）半波整流半波整流电路只需一个二极管，见图２( ａ）。
在交流电正半周时 VD 导通，负半周时 VD 截止，负载Ｒ上得到得就是脉动得直流电（２）全波整流全波整流要用两个二极管，而且要求变压器有带中心抽头得两个圈数相同得次级线圈,见图2 （ b ）。
buck电路原理及PCB布局与布线注意事项讲解
buck电路原理及PCB布局与布线注意事项讲解Buck架构：当开关闭合的时候：当开关断开的时候：根据伏秒平衡定理可得：（Vin-Vout）*DT=Vout(1-D)T===>Vin/Vout=D<1 在实际DCDC应用中：当Q1闭合的时候，在图1-a中，红线示出了当开关元件Q1导通时转换器中的主电流流动。
CBYPASS是高频的去耦电容器，CIN是电容器大电容。
在开关元件Q1导通的情况下，电流波形的大部分陡峭部分由CBYPASS提供，然后由CIN提供。
在图1-b中，红线示出了当开关元件Q1断开时的电流流动的状态。
续流二极管D1导通，存储在电感器L中的能量释放到输出侧。
对于降压转换器拓扑，由于电感插入输出串联输出电容电流平稳。
在图1-c中，每当开关元件Q1从OFF变为ON时，该红线中的电流剧烈变化，反之亦然。
这些急剧的变化引起几个谐波波形。
这种系统差异需要在PCB期间得到最大的注意PCB布局需要注意一下几点：1.将输入电容器和续流二极管置于与IC端子相同的PCB表面层上，并尽可能靠近IC。
2.如果需要，包括热通孔，以改善散热。
3.将电感靠近IC，不需要像输入电容那么近。
这是为了最小化来自开关的辐射噪声节点和不扩大铜面积超过需要。
4.将输出电容靠近电感。
5.保持返回路径的布线远离噪声引起的区域，例如电感器和二极管对于buck电路来说：首先先讲输入滤波电容及旁路电容：建议采用10UF+0.1uF,当输出负载为Io小于1A的时候，可以选择一个较小的电容放在CIN端，关于Cbypass的布线强烈建议缩短布线甚至1mm，但是即使Cbypass距离IC很近，但是在降压转换的时候也会产生几百MHZ的高频被加载在CIN的地上，因此CIN和CO的接地彼此必须分开至少1cm到2cm。
续流二极管：需采用短而宽的接线方式直接接在IC的GND端子和SW端输入电容器和续流二极管的放置：首先，开始放置最重要的部分，如输入电容和续流二极管。
PCB线路板元件布局的原则
PCB线路板元件布局的原则1.元件排列规则1).在通常条件下,所有的元件均应布置在印制电路的同一面上，只有在顶层元件过密时，才能将一些高度有限并且发热量小的器件，如贴片电阻、贴片电容、贴IC等放在底层。
2).在保证电气性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列，以求整齐、美观，一般情况下不允许元件重叠；元件排列要紧凑，输入和输出元件尽量远离。
3).某元器件或导线之间可能存在较高的电位差，应加大它们的距离，以免因放电、击穿而引起意外短路。
4).带高电压的元件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
5).位于板边缘的元件，离板边缘至少有2个板厚的距离6).元件在整个板面上应分布均匀、疏密一致。
2.按照信号走向布局原则1).通常按照信号的流程逐个安排各个功能电路单元的位置，以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它进行布局。
2).元件的布局应便于信号流通，使信号尽可能保持一致的方向。
多数情况下，信号的流向安排为从左到右或从上到下，与输入、输出端直接相连的元件应当放在靠近输入、输出接插件或连接器的地方。
3.防止电磁干扰1).对辐射电磁场较强的元件，以及对电磁感应较灵敏的元件，应加大它们相互之间的距离或加以屏蔽，元件放置的方向应与相邻的印制导线交叉。
2).尽量避免高低电压器件相互混杂、强弱信号的器件交错在一起。
3).对于会产生磁场的元件，如变压器、扬声器、电感等，布局时应注意减少磁力线对印制导线的切割，相邻元件磁场方向应相互垂直，减少彼此之间的耦合。
4).对干扰源进行屏蔽，屏蔽罩应有良好的接地。
5).在高频工作的电路，要考虑元件之间的分布参数的影响。
4. 抑制热干扰1).对于发热元件，应优先安排在利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器或小风扇，以降低温度，减少对邻近元件的影响。
2).一些功耗大的集成块、大或中功率管、电阻等元件，要布置在容易散热的地方，并与其它元件隔开一定距离。
3).热敏元件应紧贴被测元件并远离高温区域，以免受到其它发热功当量元件影响，引起误动作。
PCB电路板PCB布线设计规范
PCB电路板PCB布线设计规范印制电路板设计规范一、适用范围该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。
对于特殊要求的，尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。
应用设计软件为Protel99SE。
也适用于DXPDesign软件或其他设计软件。
二、参考标准GB4588.3—88印制电路板设计和使用Q/DKBA—Y004—1999华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范三、专业术语1.PCB（PrintcircuitBoard）:印制电路板2.原理图（SCH图）：电路原理图，用来设计绘制，表达硬件电路之间各种器件之间的连接关系图。
3.网络表（NetList表）：由原理图自动生成的，用来表达器件电气连接的关系文件。
四、规范目的1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则，为后续PCB设计提供了设计参考依据。
2.提高PCB设计质量和设计效率，减小调试中出现的各种问题，增加电路设计的稳定性。
3.提高了PCB设计的管理系统性，增加了设计的可读性，以及后续维护的便捷性。
4.公司正在整体系统设计变革中，后续需要自主研发大量电路板，合理的PCB设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。
五、SCH图设计5.1命名工作命名工作按照下表进行统一命名，以方便后续设计文档构成和网络表的生成。
有些特殊器件，没有归类的，可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。
表1元器件命名表对于元器件的功能具体描述，可以在LibRef中进行描述。
例如：元器件为按键，命名为U100，在LibRef中描述为KEY。
这样使得整个原理图更加清晰，功能明确。
5.2封装确定元器件封装选择的宗旨是1.常用性。
选择常用封装类型，不要选择同一款不常用封装类型，方便元器件购买，价格也较有优势。
2.确定性。
封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认，最好是购买实物后确认封装。
3.需要性。
封装的确定是根据实际需要确定的。
总体来说，贴片器件占空间小，但是价格贵，制板相同面积成本高，某些场合下不适用。
PCB电路板设计基本原理分析
PCB电路板设计基本原理分析印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。
印刷电路板的设计主要指版图设计，需要考虑外部连接的布局。
内部电子元件的优化布局。
金属连线和通孔的优化布局。
电磁保护。
热耗散等各种因素。
优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。
简单的版图设计可以用手工实现，复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。
虽然电路板厂的工程师不参与设计电路板，而是由客户出原始设计资料再制成公司内部的PCB电路板制作资料，但通过多年的实践经验，工程师们对PCB电路板的设计早已有所积累，总结如下仅供参考：1.如果设计的电路系统中包含FPGA器件，则在绘制原理图前必需使用Quartus II软件对管脚分配进行验证。
(FPGA中某些特殊的管脚是不能用作普通IO的)。
2.4层电路板从上到下依次为：信号平面层、地、电源、信号平面层;6层电路板从上到下依次为：信号平面层、地、信号内电层、信号内电层、电源、信号平面层。
6层以上板(优点是：防干扰辐射)，优先选择内电层走线，走不开选择平面层，禁止从地或电源层走线(原因：会分割电源层，产生寄生效应)。
3.多电源系统的布线：如FPGA+DSP系统做6层电路板，一般至少会有3.3V+1.2V+1.8V+5V。
3.3V一般是主电源，直接铺电源层，通过过孔很容易布通全局电源网络;5V一般可能是电源输入，只需要在一小块区域内铺铜。
且尽量粗(你问我该多粗——能多粗就多粗，越粗越好);1.2V和1.8V是内核电源(如果直接采用线连的方式会在面临BGA器件时遇到很大困难)，布局时尽量将1.2V与1.8V分开，并让1.2V或1.8V内相连的元件布局在紧凑的区域，使用铜皮的方式连接总之，因为电源网络遍布整个PCB电路板，如果采用走线的方式会很复杂而且会绕很远，使用铺铜皮的方法是一种很好的选择!4.邻层之间走线采用交叉方式：既可减少并行导线之间的电磁干扰(高中学的哦)，又方便走线。
PCB布局思路与原理解析
PCB布局思路与原理解析PCB布局是指在设计电路板时，将电子元件合理地布置在电路板上，以满足电路性能和功能需求的过程。
优秀的PCB布局不仅可以提高电路性能，减少电磁干扰，还能提高生产效率和降低成本。
下面是对PCB布局的思路和原理进行解析。
1.功能分区布局：将电路板划分为不同的功能区域，如电源区、信号处理区、通讯接口区等，不同的区域安置不同的电子元件。
这种布局方式可以降低电路之间的相互干扰，提高整体布局的可读性和可维护性。
2.信号和电源分离：将信号线和电源线分离布局，尽量避免交叉和平行走线，减少互相干扰的可能性。
同时，在布局时尽量将信号线和地线相邻布局，以减小回路环路面积，降低电磁辐射和接收到的噪声。
3.确定元件布局：根据电路的功能需求和电子元件的特性，合理确定元件的布局位置。
一般而言，将大型元件和高功率元件靠近电源端，小型元件和低功率元件靠近信号端，有助于布线的简化和信号的稳定。
4.优化布线路径：从布局开始，尽量避免走线的交叉和穿越，减少信号线长度，尽量将信号线沿着规则的路径布线，如减小走线面积、缩减走线长度等。
此外，尽量避免走线沿着边缘走，以减少边缘效应和电磁辐射。
5.保留足够间距：在布局时要保留足够的间距，以便进行合适的走线和元件布置。
元件之间和元件与外围的间距要满足安规要求，以确保电路工作的可靠性和安全性。
6.地线布局：在布局时需要考虑地线的布局。
一般地，地线应该尽量靠近信号线和电源线，减小回路面积。
尽量避免大电流通过地线引起的电位差，避免影响信号的传输和引入电磁干扰。
7.理性使用层次：对于多层PCB，合理使用不同的层次布局，将信号层、电源层和地层分开布局，以最大程度减少干扰。
在布局时，要避免信号和电源层之间近距离平行布局，减少耦合和互相干扰。
8.引脚布局：对于引脚较多的元件，要注意引脚的布局。
尽量将引脚按照功能分布在周边，以减少引脚之间的连线长度和走线困难。
9.布局与冷却：对于高功率电子元件，要合理布局，并考虑散热问题。
PCB布线时遵循的一些基本原则
PCB布线时遵循的一些基本原则连线要精简,尽可能短,尽量少拐弯,力求走线简单明了(特殊要求除外,如阻抗匹配和时序要求).过长的走线会改变传输线的阻抗特性,使信号的上升时间变长,从而抑制信号的最高传输频率.避免尖角走线和直角走线,宜45°走线和圆弧走线.1.增加走线的寄生电容,影响信号的完整性 2.阻抗不连续造成信号的反射 3.直角尖端易产生EMI效应走线尽可能少换层,少打过孔(via).1.via造成阻抗不连续2.产生寄生电容和寄生电感,影响信号完整性 3.不同的参考层影响信号回流信号间的距离(S)尽可能增大,相邻信号层的走线宜互相垂直/0斜交/弯曲走线,避免相互平行.减少串扰和耦合造成的信号干扰.电源线和地线的宽度尽可能宽(通常为W20).元器件换层引线和电容的引线尽可能缩短.优化布线.PCB布线的常见形式单根走线(single trace)菊花链(Daisy Chain)走线:从驱动端开始，依次到达各接收端星形(Star)走线:通常所说的“T”点拓扑形式布线蛇形走线:通常所说的饶线,主要目的是为了调节延时,时序匹配S≧3H(S:走线平行部分的间距H:信号与参考平面的间距)差分走线(differential pair)驱动端发送两个等值反相的信号,接受端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”或“1”,承载差分信号的那对走线称为差分走线与传统单根走线相比的优势抗干扰能力强抑制EMI非常有效时序定位精确各种角色介绍Logic : 原理图设计, 负责具体的FUNCTION 设计, 也是比较掌握全局的人, 相当于小的EPM, 有些事情可以请Logic的人出面协调.如用料方面, 换Solution 等SI: 负责板内高速线的阻抗, 如线宽, 线距,线长, 拓扑结构, 跨层, 如果绕线等问题须与SI 沟通.MCAD: 负责机构设计, ECAD 如果在空间上遇到和机构有冲突的, 首先和机构协商改动方案,如机构不肯退让的请EPM 出面协调.Thermal: 负责系统散热, 板内温控设计等工作(Thermal sensor 零件是由散热工程师决定它靠近那些相关零件放置，他们跟电子工程师和机构工程师沟通后，在电路图上和机构图上表示出来，有时候可能只是在电路图上标示出来，靠近什么元件放。
pcb叠层设计原理
pcb叠层设计原理
PCB叠层设计原理是指在设计PCB板时，将多个叠层(Layer)堆叠在一起形成一个整体的设计布局。
叠层设计的目的是为了满足电路板的功能需求和特定的性能要求。
以下是几种常见的PCB叠层设计原理：
1. 信号完整性：在叠层设计中，需要根据信号的传输速度、功率和抗干扰要求等，将不同信号类型的层放置在合适的位置。
例如，将高速信号层与低速信号层分开，以减少串扰和噪声。
2. 电源与地：在PCB设计中，通常会有多层用于供电和地信号。
将电源层和地层铺设在内层，可以形成一个低阻抗的供电和地平面，以提供稳定的电源和地引用。
3. 信号分层：将不同功能和频率的信号分层设计，可以降低信号之间的干扰。
例如，将高频信号层与低频信号层分开，可以减少串扰和电磁干扰。
4. 机械支撑层：在PCB设计中，可以添加机械支撑层来加强PCB板的结构稳定性和强度。
机械支撑层通常位于顶层和底层之间，并且可以包括背板、边界和固定孔等。
5. 热管理：在高功率电路板设计中，考虑到散热问题，可以在叠层设计中添加散热层。
散热层通常位于内层，可以提高散热效果，并减少温度差异对电路性能的影响。
以上是一些常见的PCB叠层设计原理，具体的叠层设计原理还需根据具体的电路板设计需求和性能要求进行调整和优化。
pcb自动布线的技术原理
pcb自动布线的技术原理一、概述PCB（Printed Circuit Board）是电子产品中不可或缺的组成部分，而PCB布线则是PCB设计中最为重要的环节之一。
传统的PCB布线需要手动进行，效率低下且容易出错，因此自动化布线技术应运而生。
本文将详细介绍PCB自动布线的技术原理。
二、PCB自动布线的基本流程1. 网表输入：将电路原理图转化为网表文件，包含了电路元件、元件间连接关系等信息。
2. 初始布局：根据电路元件的位置和大小等信息进行初步排列和定位。
3. 线路搜索：根据网表文件中的连接关系进行线路搜索，并记录每条线路的起点、终点、路径长度等信息。
4. 线路优化：对搜索到的线路进行优化处理，如缩短路径长度、减少拐角数等。
5. 冲突检测：检测所有元件和线路之间是否存在冲突，并进行冲突解决处理。
6. 信号完整性分析：对信号传输过程中可能出现的干扰和损耗等问题进行分析和预测。
7. 完成布局：完成所有线路和元件的最终位置确定，并生成自动布线结果文件。
三、PCB自动布线的具体实现1. 线路搜索算法线路搜索算法是PCB自动布线中最为关键的部分之一。
目前常用的线路搜索算法有Lee算法、A*算法和Dijkstra算法等。
Lee算法是一种广度优先搜索算法，它可以在二维网格图中快速找到两点之间的最短路径。
在PCB布线中，Lee算法可以用于搜索所有连通点之间的最短路径。
A*算法是一种启发式搜索算法，它通过估计每个节点到目标节点的距离来确定下一步要走哪个方向。
在PCB布线中，A*算法可以用于搜索复杂电路板上的路径，以减少路径长度和拐角数。
Dijkstra算法是一种单源最短路径算法，它通过计算每个节点到起点的距离来确定最短路径。
在PCB布线中，Dijkstra算法可以用于搜索所有元件和连接点之间的最短路径。
2. 冲突检测与解决冲突检测与解决是PCB自动布线过程中必不可少的环节。
它主要包括元件间冲突、线路交叉、信号完整性等问题。
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串扰和耦合
容性串扰或耦合 源于并行走线，结果形成寄生电容 解决办法是垂直走线，减少走线耦合和面积 感性串扰 感性串扰源于长距离并行走线之间磁场的交互作用 感性串扰分为两类：正向和逆向 逆向串扰指离受影响走线上的驱动器最近的噪声 正向串扰指离所驱线路上的驱动器最远的噪声 通过以下方式减少串扰 增加走线间隔（改进隔离） 使用防护走线 使用差分信号
Clock Circuitry
Analog Circuitry
Resistor
错误方式
Digital Circuitry
敏感模拟电路受数字电源 噪声影响
ID IA + +
错误
模拟 电路 数字 电路
VD
VA
VIN
GND IA + I D ID REF ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
信号路由
电路板上存在多种不同的信号
模拟、数字、低电压、高电压、射频等
接地层和电源层有助于屏蔽
微带线、带状线
隔离
物理隔离
减少长距离并行走线 减少邻近层的长距离走线 在邻近层上垂直走线 保护环 差分信号
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BOARD STACK UP Signal 1 Analog Ground 1 Power plane Digital Ground Analog Ground 2 Signal 2
0.062"
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全球领先的高性能信号处理解决方案供应商
D1 1N4148
+12V
U3 Linear Regulator ADP667
See critical component placement drawing for location +5 V + C12 10uF Case size 1210 -5V -5V C16 + 10uF Case size 1210 +5 V +5V U4 Temperature Sensor
运算放大器SOIC封装
传统的SOIC-8布局 反馈路由在放大器周围或其下方
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ADI低失真 专用反馈引脚排列
引脚排列支持紧凑式布局 更低失真 改进的散热性能 LFCSP
AD8099、AD8045、AD8000、
Temp Sensor
Digital
Power Conditioning
RF
信号
ADC Driver
电源
Analog
ADC
改进的放置
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关键元件放置和信号路由
输入连接器
Clock Circuitry
Analog Circuitry
关键元件放置和信号路径
关键元件放置和信号路由
就如房地产一样，位置决定一切！ 电路板上的输入/输出和电源连接一般都是既定的 关键元件的位置和信号路由需要谨慎考虑、细致规划
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关键元件放置和信号路由
接地层或 电源层
关键元件放置和信号路由
错误方式
Clock Circuitry
Analog Circuitry
Resistor
Digital Circuitry
敏感模拟电路受数字电源 噪声影响
ID
IA
+ +
错误
模拟 电路 数字 电路 压降 ID
VD
VA
VIN
GND REF
压降 IA + ID
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Resistor
错误方式
Digital Circuitry
敏感模拟电路受数字电源 噪声影响
ID IA + +
错误
模拟 电路 数字 电路
VD
VA
VIN
GND IA + I D ID REF ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
关键元件放置和信号路由
何为高速？对于运算放大器，我们把频率超过50MHz的信号均称为
高速。
PCB布局是设计流程的最后步骤之一，往往未得到足够的重视。高
速电路的性能与电路板布局密切相关。
今天我们将介绍
一些实用的布局原则，它们有利于：
完善布局流程 帮助确保电路的预期性能 缩短设计时间 降低设计成本
础 把电容置于电源引脚处
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电源旁路
旁路是确保高速电路性能的基
础 把电容置于电源引脚处
电容提供低阻抗交流回路 为快速上升/下降沿提供局部电荷
全球领先的高性能信号处理解决方案供应商
信号路径
信号路径 运算放大器封装和引脚排列
在高速应用中封装发挥着重要作用
小型封装
高速/高频下较好 紧凑式布局 寄生效应较小
ADI低失真（专用反馈）引脚排列
紧凑式布局 流线型信号流 更低失真
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C8 + 10uF Case size 1210 D2 1N4148
-12V
AD590
C9 0.01 uF
C11 0.1uF Linear Regulator U5
VOUT
R8 1K
C13 10uf Case size 1210
+ C14 0.1uF C15 0.1uF
NOTES: 1.0 All resistors and capacitors are 0603 case size unless noted otherwise. 2.0 All Resistors in ohms unless noted otherwise. 3.0 All capacitors in pF unless noted otherwise. 4.0 Run analog traces on Signal 1 layer, run digital traces on Signal 2 layer 5.0 Remove ground plane on all layers under the mounting pins of U2 6.0 U1 SOIC-14, U2 SOT-23-6, U3, SOIC-8, U4 SOIC-8
Put C4 and C7 on back of board right under the power supply pin. C4 2.2uF Must be right at op amp supply pins
+5V
+
C5 0.01uF R7 50 C6 0.01uF C7 2.2uF + -5V Must be right at op amp supply pins VOUT
全球领先的高性能信号处理解决方案供应商
印刷电路板布局基本原理
今日议程
PCB布局概览 原理图 关键元件定位和信号路径 电源旁路 寄生效应、过孔和放置 接地层
布局回顾
结束语
ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
概览
ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
关键元件放置和信号路由
Connector
Digital
ADC
ADC Driver
RF
Analog
Temp Sensor
Power Conditioning
ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
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全球领先的高性能信号处理解决方案供应商
原理图
原理图
良好的布局要以出色的原理图为基础！ 原理图就是PCB电路板的蓝图 原理图需要有流向和内容 包括尽量多的信息 包括容差和封装尺寸的备注 关键元件放置 调谐或校准过程 电路板堆叠 受控线路阻抗
ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
全球领先的高性能信号处理解决方案供应商
电源旁路
电源旁路
旁路是确保高速电路性能的基
础
ADI技术支持: 4006 100 006/china.support@
电源旁路
旁路是确保高速电路性能的基
关键元件放置和信号路由
Connector
Digital
ADC
信号
ADC Driver
RF
电源
Power Conditioning
Analog
Temp Sensor
放置欠妥
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关键元件放置和信号路由
Connector
R1 1K
+
+5V
FREQUENCY ADJUST 1.0 C2=C3, use these 2 capacitors to adjust the -3dB BW
Derating Table
ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 REF DES R1 R2 R3 C1 C2 C3 U1 U2 VALUE 1K RATING 62mW ACTUAL 10mW