PCB版接地设计经典ppt课件
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PCB版接地设计经典课件
b 贯彻系统的接地方案 PCB上的接地设计，应该符合设备系统的总接地方案。 特别是单板、背板，以及与机框机架需要搭接的地方，PCB上应 该 备有系统要求的安装孔、喷锡或采用其它镀层的导电接触面。
2020/10/20
PCB版接地设计经典
9
双面板接地设 计
• 梳形电源、地结构
* 任何电路都不宜直接采用梳形的地结构，由图可以看出信号的回流都必须折回根部，回 路面积大。但只要对较重要的信号加以地保护，布线完成之后将空的地方都敷上地铜皮， 并用多个过孔将两层的地连接在一起，这个缺陷可以得到弥补。这种结构只适用于低速 电路，PCB上信号的走向较单一，而且走线密度较低的情况。
b 确定高di/dt 、高dv/dt电路（产生辐射） PCB设计开始时，首先要确定电路中可能的干扰源。一般是高di/dt 、高 dv/dt电路，如：时钟、总线缓冲器/驱动器、高功率振荡器。在PCB布 局、布线和检查时对它们给予特别关注。
b 确定敏感电路（易受干扰） 确定电路中易受干扰的敏感电路，如：低电平模拟电路，高速数据和时
2020/10/20
PCB版接地设计经典
3
共模干扰电 压
• 所有的导体都具有一定的阻抗，电流流经地时，同样会产生压降。 流经工作地中的电流主要来自两个方面，一是信号的回流；另一 个是电源的电流需要沿工作地返回。 下图表示了典型的信号和电 源共地逻辑电路PCB上共模电压的产生。其中，Vnoise 是电流流 经工作地时产生的共模噪声电压。
2020/10/20
PCB版接地设计经典
10
双面板接地设计
（续）
• 栅格形地结构
* 栅格形地结构，电源和地分别从PCB的顶层和底层，以正交方式引出，在电源和地交叉 处放置去耦电容，电容的两端分别接电源和地。
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PCB版接地设计经典
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双面板接地设 计
• 梳形电源、地结构
* 任何电路都不宜直接采用梳形的地结构，由图可以看出信号的回流都必须折回根部，回 路面积大。但只要对较重要的信号加以地保护，布线完成之后将空的地方都敷上地铜皮， 并用多个过孔将两层的地连接在一起，这个缺陷可以得到弥补。这种结构只适用于低速 电路，PCB上信号的走向较单一，而且走线密度较低的情况。
b 确定高di/dt 、高dv/dt电路（产生辐射） PCB设计开始时，首先要确定电路中可能的干扰源。一般是高di/dt 、高 dv/dt电路，如：时钟、总线缓冲器/驱动器、高功率振荡器。在PCB布 局、布线和检查时对它们给予特别关注。
b 确定敏感电路（易受干扰） 确定电路中易受干扰的敏感电路，如：低电平模拟电路，高速数据和时
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PCB版接地设计经典
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共模干扰电 压
• 所有的导体都具有一定的阻抗，电流流经地时，同样会产生压降。 流经工作地中的电流主要来自两个方面，一是信号的回流；另一 个是电源的电流需要沿工作地返回。 下图表示了典型的信号和电 源共地逻辑电路PCB上共模电压的产生。其中，Vnoise 是电流流 经工作地时产生的共模噪声电压。
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PCB版接地设计经典
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双面板接地设计
（续）
• 栅格形地结构
* 栅格形地结构，电源和地分别从PCB的顶层和底层，以正交方式引出，在电源和地交叉 处放置去耦电容，电容的两端分别接电源和地。
PCB工艺流程设计规范ppt
测试方法
1）目视检验；2）万用表测量；3 ）示波器观察信号波形
对制作好的pcb进行表面处理
目的
增强PCB板的导电性能和耐腐蚀 性能，延长使用寿命
表面处理种类
1）镀金；2）镀银；3）化学镍 ；4）浸锡
表面处理流程
1）清洁PCB板表面；2）选择 合适的处理方法；3）进行表面
处理；4）清洗和干燥
pcb设计的优化和改进建议
通过高温、低温、湿度等 环境试验，对PCB板的稳定 性和可靠性进行评估。
THANK YOU.
确定信号完整 性
针对高速数字信号和模 拟信号，采取相应的措 施确保信号完整性，防 止信号反射、串扰等问 题。
确定电磁兼容 性
采取屏蔽、滤波等措施 ，确保产品在复杂电磁 环境下的稳定性和可靠 性。
设计实例的pcb工艺流程具体步骤及注意事项
PCB板材选择
根据产品性能、安规要求等选择合适的PCB板材，如 FR4、CEM-1等。
pcb工艺流程设计的基本步骤和要素
基本步骤
包括需求分析、设计、仿真、优化等步骤。
要素
包括板材选择、层数设置、布局设计、布线规则、信号完整性、电源完整性 等因素，这些要素需要综合考虑，以达到最优的设计效果。
本次ppt的主要内容和结构
主要内容
本次PPT将详细介绍PCB工艺流程设计规范的主要内容和结构，包括基本概念、 设计规则、制造工艺、质量检测等方面。
将设计好的PCB文件交由 PCB厂家进行打样或批量生 产。
将元器件按照PCB布局进行 焊接和装配，确保其连接 正确、可靠。
通过插针、万用表、示波 器等工具对PCB板进行功能 测试，检查电路是否正常 工作。
采用专业的测试设备对产 品进行电磁兼容性测试， 包括辐射骚扰、传导骚扰 等指标。
1）目视检验；2）万用表测量；3 ）示波器观察信号波形
对制作好的pcb进行表面处理
目的
增强PCB板的导电性能和耐腐蚀 性能，延长使用寿命
表面处理种类
1）镀金；2）镀银；3）化学镍 ；4）浸锡
表面处理流程
1）清洁PCB板表面；2）选择 合适的处理方法；3）进行表面
处理；4）清洗和干燥
pcb设计的优化和改进建议
通过高温、低温、湿度等 环境试验，对PCB板的稳定 性和可靠性进行评估。
THANK YOU.
确定信号完整 性
针对高速数字信号和模 拟信号，采取相应的措 施确保信号完整性，防 止信号反射、串扰等问 题。
确定电磁兼容 性
采取屏蔽、滤波等措施 ，确保产品在复杂电磁 环境下的稳定性和可靠 性。
设计实例的pcb工艺流程具体步骤及注意事项
PCB板材选择
根据产品性能、安规要求等选择合适的PCB板材，如 FR4、CEM-1等。
pcb工艺流程设计的基本步骤和要素
基本步骤
包括需求分析、设计、仿真、优化等步骤。
要素
包括板材选择、层数设置、布局设计、布线规则、信号完整性、电源完整性 等因素，这些要素需要综合考虑，以达到最优的设计效果。
本次ppt的主要内容和结构
主要内容
本次PPT将详细介绍PCB工艺流程设计规范的主要内容和结构，包括基本概念、 设计规则、制造工艺、质量检测等方面。
将设计好的PCB文件交由 PCB厂家进行打样或批量生 产。
将元器件按照PCB布局进行 焊接和装配，确保其连接 正确、可靠。
通过插针、万用表、示波 器等工具对PCB板进行功能 测试，检查电路是否正常 工作。
采用专业的测试设备对产 品进行电磁兼容性测试， 包括辐射骚扰、传导骚扰 等指标。
《PCB板设计》课件
电源线与地线布线
电源线设计
根据电路的功耗和电压需求，合理规 划电源线的宽度和布局，确保电源供 应的稳定性和可靠性。
地线设计
地线是PCB板的重要参考平面，应合 理规划地线的布局和连接方式，降低 电磁干扰和ห้องสมุดไป่ตู้号失真。
信号线布线
信号分类
根据信号的特性和重要性，将信号线 分为高速信号、低速信号和模拟信号 等，以便采取不同的布线策略。
要点一
总结词
防震设计是提高PCB板抗机械冲击能力的重要措施，对于 可能受到机械震动或冲击的应用场景尤为重要。
要点二
详细描述
通过在PCB板的关键元件和结构处增加防震垫、加强PCB 板的结构强度等措施，可以有效减小机械震动对PCB板的 影响。此外，还可以采用特殊的封装方式和材料来提高 PCB板的抗冲击能力。
电源和接地线宽
根据电流大小选择合适的 线宽，以满足电源和接地 的需求。
电源和接地层设置
多层PCB板应设置专门的 电源和接地层，以减小层 间干扰和节约空间。
信号线布局
信号线分类
信号线可分为高速信号线、低速信号线和模拟信号线等，应根据 不同类型的信号线采取不同的布局策略。
信号线走向
信号线应尽量减少弯曲和交叉，以减小信号损失和干扰。
THANKS
感谢观看
信号完整性考虑
在布线过程中，应考虑信号的反射、 串扰、时序等因素，采取措施减小这 些影响，保证信号的完整性。
差分信号布线
差分信号的特点
差分信号是传输速率高、抗干扰能力强的信号，通过在PCB 板上合理布线，可以减小电磁干扰和共模噪声的影响。
布线要点
在差分信号线的布线过程中，应保持线宽、间距等参数一致 ，避免交叉和锐角转弯，同时采用对称的布局方式，以提高 信号的传输质量。
《PCB布线与布局》PPT课件
l
心元器件应当优先布局。
l
l
2. 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
l
器件。
l
l
3. 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、
l
需调试的元、器件周围要有足够的空间。
l
l
4. 相同结构电路部分，尽可能采用“对称式”标准布局。
h
4
l 5. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局；
h
8
2、四种具体走线方式
、时钟的布线：
时钟线是对EMC 影响最大的因素之一。在时钟线上应少打过孔，尽量避免和其它信号线并 行走线，且应远离一般信号线，避免对信号线的干扰。同时应避开板上的电源部分，以防 止电源和时钟互相干扰。
如果板上有专门的时钟发生芯片，其下方不可走线，应在其下方铺铜，必要时还可以对其 专门割地。
h
23
• ⑩3W规则：
n 为了减少线间串扰，应保证线间距足够大，当线 中心间距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场 不互相干扰，称为3W规则。如要达到98%的电场不 互相干扰，可使用10W的间距。
h
24
• ⑾屏蔽保护
n 对应地线回路规则，实际上也是为了尽量减小信号的回路面积，多见于一些 比较重要的信号，如时钟信号，同步信号；对一些特别重要，频率特别高的 信号，应该考虑采用铜轴电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线 隔离，而且还要考虑好如何有效的让屏蔽地与实际地平面有效结合。
l 6. 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
l
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。
l 7. 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
《PCB设计讲义》PPT课件
Die 0.12mm
尺寸/厚度
面积
24+2m
m
676sqmm
1.4mm
22
15mm 1.42mm 225sqmm
12mm 144sqmm 1.0mm
9.0mm 81sqmm
0.9mm
8.0mm 0.4mm
64sqmm
第十二页，共116页。
No Image
截面图
术语
No Image
小外形晶体管 SOT （Small outline transistor）
（由*.apr定义D代码）
如果X&Y坐标与前一点坐标值一样，则不需定义
X2413Y2286D02* D02，激光不打开，只是从前一位置移到当前位置 X2540Y2386D01* D01，激光打开，且从前一位置工作到现在的位置
第三十七页，共116页。
Gerber文件格式
No Image
RS-274D—
Polyimide / 石英 Quartz Bismaleimide Triazine (BT)
BT /Glass 氧化铝 石英 (Quartz)
6.5
3.5
4.4～5.2
2.1
2.2～2.6
3.0
3.2～3.6 2.8～3.4
3.2
3.5～3.8
4.0～4.6
PCB 设计文件的组成
No Image
电原理图
电原理图是用以表述电气工作原理与功能的示意 图，是印制电路板设计的基本依据。要求电原理 图必须在CAD平台上进行设计。CAD平台限定使
用公司所规定的软件。以利于对CAD文件及资源的
统一管理。
第三十二页，共116页。
PCB设计文件的组成
尺寸/厚度
面积
24+2m
m
676sqmm
1.4mm
22
15mm 1.42mm 225sqmm
12mm 144sqmm 1.0mm
9.0mm 81sqmm
0.9mm
8.0mm 0.4mm
64sqmm
第十二页，共116页。
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截面图
术语
No Image
小外形晶体管 SOT （Small outline transistor）
（由*.apr定义D代码）
如果X&Y坐标与前一点坐标值一样，则不需定义
X2413Y2286D02* D02，激光不打开，只是从前一位置移到当前位置 X2540Y2386D01* D01，激光打开，且从前一位置工作到现在的位置
第三十七页，共116页。
Gerber文件格式
No Image
RS-274D—
Polyimide / 石英 Quartz Bismaleimide Triazine (BT)
BT /Glass 氧化铝 石英 (Quartz)
6.5
3.5
4.4～5.2
2.1
2.2～2.6
3.0
3.2～3.6 2.8～3.4
3.2
3.5～3.8
4.0～4.6
PCB 设计文件的组成
No Image
电原理图
电原理图是用以表述电气工作原理与功能的示意 图，是印制电路板设计的基本依据。要求电原理 图必须在CAD平台上进行设计。CAD平台限定使
用公司所规定的软件。以利于对CAD文件及资源的
统一管理。
第三十二页，共116页。
PCB设计文件的组成
《PCB板设计》课件
PCB元件的布局
介绍PCB元件布局的关键原则和 技巧，如电磁兼容性、热管理 和机械强度等。
PCB元件的位和布局 设计
讨论PCB元件在板上的位置和布 局，如靠近输入和输出引脚、 信号分组和地孔方案等。
PCB的设计规则和约束
1
PCB的设计规则
介绍PCB设计的一些基本规则，如间距、走线宽度和最小孔径等。
分享实际项目中遇到的PCB设计 问题，并提供相应的解决方案和 经验。
展望未来PCB板设计的趋势 和发展
探讨未来PCB板设计的趋势，如 高速信号、灵活电路和碳基材料 等。
《PCB板设计》PPT课件
# PCB板设计 PPT课件 大纲 ## 介绍PCB板设计 - 什么是PCB板设计 - PCB板设计的基础知识 - PCB板设计的应用场景
PCB板设计的工具和环境
PCB设计软件
介绍常用的PCB设计软件， 如Altium Designer、Eagle、 PADS等，并推荐适合不同项 目的软件选择。
分享PCB设计中的一些标准和良好的设计习惯，以确保PCB的质量和可靠性。
3 PCB的质量控制和测试
探讨PCB制造过程中的质量控制和测试方法，如AOI、ICT和总结PCB板设计在电子产品 开发中的重要作用和广泛应用。
分享实践中遇到的问题和 解决方案
PCB设计流程
探讨PCB设计的一般流程， 包括原理图设计、布局设计、 布线设计和生成Gerber文件 等。
PCB设计人员需要具备 的技能
分析PCB设计人员需要具备 的技能和能力，如电路设计、 机械设计和信号完整性分析 等。
PCB的布局和设计
PCB的布局技巧
介绍PCB布局的关键技巧，如分 区布局、信号完整性和EMC设计 考虑等。
PCB设计技巧(PPT45页)
R105
+
1K
E2 1000uF 16V
R1084.7k L03X
Q12
R109
SSS7N80A
1k
R114 1k
C25 104 DC+
R1104.7k
IC1 UC3842
18 27 36 45
R112 177k
L04X M11X
D26
HER108
2
1 B04S
R115
C28
1
D102K 1KV
R116 + E5
CEM-3
组成及用途 纸基，环氧树脂，难燃 玻璃布，环氧树脂，一般用途 玻璃布，环氧树脂，难燃 玻璃布，环氧树脂，高温用途 玻璃布，环氧树脂，高温并难燃 玻璃席，聚脂类，难燃
两外层是玻璃布，中间是木浆纸纤维，环氧树脂， 难燃 两外层是玻璃布，中间是玻璃短纤所组成的席，环 氧树脂，难燃
第一章： PCB 概述
第一章： PCB 概述
三、PCB的材料分类
1、刚性：
（1）、酚醛纸质层压板 （2）、环氧纸质层压板 （3）、聚酯玻璃毡层压板 （4）、环氧玻璃布层压板
2、挠性
（1）、聚酯薄膜 （2）、聚酰亚胺薄膜 （3）、氟化乙丙烯薄膜
第一章： PCB 概述
四、PCB基板材料种类及用途：
基板种类 FR-3 G-10 FR-4 G-11 FR-5 FR-6 CEM-1
第三章：PCB Layout 设计技巧
3、旁路电容或去耦电容
电源接口 电源接口
IC电源输入
IC电源输入
第三章：PCB Layout 设计技巧
4、布局规划
模拟电路放置在线路的末端
第三章：PCB Layout 设计技巧
PCB设计基础知识PPT课件
3.1.1 PCB的种类
(1)刚性与挠性印刷电路板
刚性印刷电路板 是指由不易变形的刚性基材制成 的PCB，在使用时处于平展状态，一般电子 设备中使用的都是刚性PCB。
挠性印刷电路板 是指用可以扭曲和伸缩的基材制成 的PCB，在使用时可根据安装要求将其弯曲。 用于特殊场合，如某些无绳电话的手柄。
3.1.1 印刷电路版的种类
IBM标准： 短卡,附可折断
标签页
IBM标准： 长卡,附可折断
标签页
3.3 PCB自动布局和布线－举例1
3. 选择2层板
镀孔双层 板
不镀孔双 层板
3.3 PCB自动布局和布线－举例1
4. 选择导孔的风格
只采用 穿透式导
孔
只采用 隐藏式和半 隐藏式导孔
3.3 PCB自动布局和布线－举例1
5. 选择元件的主要封装方式
3.1.1 印刷电路版的种类
(3)印刷电路版的材料
印刷电路版是在绝缘基材上敷以电解铜箔， 再经热压而制成。目前我国常用的单,双层PCB 的铜箔厚度为35um，国外开始使用18um、 10um和5um等超薄铜箔。
超薄铜箔具有蚀刻时间短、侧面腐蚀小、易 钻孔和节约铜材等优点。
常用的基板有：
(1)酚醛纸质基板：价格低，耐潮和耐热性不好， 用于要求不高的设备中；
两组等距平行正交而成的网格，用于元器件 在PCB上的定位，一般 要求元件的管脚必须位于 网格的交点上，导线不一定按网格定位。
1. 网络尺寸 分为英制Imperial和公制Metric两种
公制最基本的Grid为2.5mm, 当需要更小时可采用 1.25mm,0.625mm
英制是国外IC的生产规范，DIP的管脚间距为2.54mm(十分之一英 寸即100mil)
PCB的设计与制作PPT课件
互干扰。 3 ．电磁干扰及抑制
电磁干扰是由电磁效应而造成的干扰，由于PCB上的元器件及布线越 来越密集，如果设计不当就会产生电磁干扰。为了抑制电磁干扰，可采 取如下措施： （1）合理布设导线
印制线应远离干扰源且不能切割磁力线；避免平行走线，双面板可以 交叉通过，单面板可以通过“飞线”跨过；避免成环，防止产生环形天
第2章 PCB的设计与制作
PCB的电源线和接地线因电流量较大，设计时要适当加宽，一般不要小 于
l mm。对于安装密度不大的PCB，印制导线宽度最好不小于0.5mm，手 工
制板应不小于 0.8 mm。 （2）印制导线间距
由它们之间的安全工作电压决定。相邻导线之间的峰值电压、基板的 质量、表面涂覆层、电容耦合参数等都影响印制导线的安全工作电压。
维修等方面的要求；元器件排列整齐、疏密得当，兼顾美观性。 （2）元器件布局原则：见p78页 （3）元器件布局顺序 （4）常用元器件的布局方法 2 ．元器件的排列方式
元器件在PCB上的排列可采用不规则、规则和网格等三种排列方式中 的一种，也可同时采用多种。 3 ．元器件的间距与安装尺寸 （1）元器件的引脚间距
第2章 PCB的设计与制作
在PCB设计中，一般采用双面板或多面板，每一层的功能区分都很明确。 在多层结构中零件的封装有两种情况，一种是针式封装，即焊点的导 孔是贯穿整个电路板的；另一种是STM封装，其焊点只限于表面层； 元器件的跨距是指元器件成形后的端子之间的距离。
第2章 PCB的设计与制作
基板是由高分子合成树脂和增强材料组成的绝缘层板；在基板的表面覆 盖着一层导电率较高、焊接性良好的纯铜箔，常用厚度35～50μm； 铜箔覆盖在基板一面的覆铜板称为单面覆铜板，基板的两面均覆盖铜 箔的覆铜板称双面覆铜板；铜箔能否牢固地覆在基板上，则由粘合剂 来完成。常用覆铜板的厚度有1.0mm、1.5mm和2.0mm三种。
电磁干扰是由电磁效应而造成的干扰，由于PCB上的元器件及布线越 来越密集，如果设计不当就会产生电磁干扰。为了抑制电磁干扰，可采 取如下措施： （1）合理布设导线
印制线应远离干扰源且不能切割磁力线；避免平行走线，双面板可以 交叉通过，单面板可以通过“飞线”跨过；避免成环，防止产生环形天
第2章 PCB的设计与制作
PCB的电源线和接地线因电流量较大，设计时要适当加宽，一般不要小 于
l mm。对于安装密度不大的PCB，印制导线宽度最好不小于0.5mm，手 工
制板应不小于 0.8 mm。 （2）印制导线间距
由它们之间的安全工作电压决定。相邻导线之间的峰值电压、基板的 质量、表面涂覆层、电容耦合参数等都影响印制导线的安全工作电压。
维修等方面的要求；元器件排列整齐、疏密得当，兼顾美观性。 （2）元器件布局原则：见p78页 （3）元器件布局顺序 （4）常用元器件的布局方法 2 ．元器件的排列方式
元器件在PCB上的排列可采用不规则、规则和网格等三种排列方式中 的一种，也可同时采用多种。 3 ．元器件的间距与安装尺寸 （1）元器件的引脚间距
第2章 PCB的设计与制作
在PCB设计中，一般采用双面板或多面板，每一层的功能区分都很明确。 在多层结构中零件的封装有两种情况，一种是针式封装，即焊点的导 孔是贯穿整个电路板的；另一种是STM封装，其焊点只限于表面层； 元器件的跨距是指元器件成形后的端子之间的距离。
第2章 PCB的设计与制作
基板是由高分子合成树脂和增强材料组成的绝缘层板；在基板的表面覆 盖着一层导电率较高、焊接性良好的纯铜箔，常用厚度35～50μm； 铜箔覆盖在基板一面的覆铜板称为单面覆铜板，基板的两面均覆盖铜 箔的覆铜板称双面覆铜板；铜箔能否牢固地覆在基板上，则由粘合剂 来完成。常用覆铜板的厚度有1.0mm、1.5mm和2.0mm三种。
PCB基础知识学习经典ppt课件
▪ 双层板中，导孔(via)比较容易处理，只需打穿整 个板子即可。但对多层板而言，则复杂许多，比 如只想连接其中一些线路，那么使用导孔可能会 浪费一些其它层的线路空间，因此，埋孔 (Buried vias)和盲孔(Blind vias)技术便应运而 生了，因为它们只穿透其中几层，其中盲孔是将 几层内部PCB与表面PCB连接，不须穿透整个板 子，而埋孔则只连接内部的PCB，所以光是从表 面是看不出来的。
▪ 这些线路被称作导线(conductor pattern)或 称布线，并用来提供PCB上元器件的电路连接。
PCB中的导线(Conductor Pattern)
二．PCB上元器件的安装
▪ 为了将元器件固定在PCB上面，需要它们的 接脚直接焊在布线上。
▪ 在最基本的PCB(单面板)上，元器件都集中 在其中一面，导线则都集中在另一面。这么一来 就需要在板子上打洞，以便接脚才能穿过板子到 另一面，所以元器件的接脚是焊在另一面上的。 因为，PCB的正反面分别被称为元器件面 (Component Side)与焊接面(Solder Side)。
一．什么是印刷电路板？
▪ 印刷电路板(PCB : Printed Circuit Board) 除了固定各种元器件外，PCB的主要作用是提供 各项元器件之间的连接电路。
▪ 电路板本身是由绝缘隔热、并无法弯曲的材 质制作而成，在表面可以看到的细小线路材料是 铜箔。
▪ 在被加工之前，铜箔是覆盖在整个电路板上 的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来 的部份就变成网状的细小线路了。因这个加工生 产过程，多是通过印刷方式形成供蚀刻的轮廓， 故尔才得到印刷电路板的命名。
表面安装的元器件焊在PCB上的同一面。
▪ SMT比THT的元器件要小，和使用THT元器 件的PCB比起来，使用SMT技术的PCB板上元器 件要密集很多。相比较而言，SMT封装元器件也 比THT的要便宜，因此如今的PCB上大部分都是 SMT。
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快速变化的电流回路，其作用相当于小回路天线，它会向外进行电磁 场幅射。图（a），属于差模辐射方式。幅射的电场强度与回路中电流的大小 Io、回路的面积A、电流的频率的二次方成正比。同理，PCB上的信号回路（小 回路天线）也会接收周围快速变化的电磁场，而产生干扰电流。 如图（b），当出入PCB的电缆上存在共模电流时，会产生共模幅射。幅射的 电场强度与共模电流的大小、共模电流的频率、线的长度成正比。同时，它也 会对PCB上的电路产生共模干扰。
2018/11/20 第 10 页
双面板接地设计
（续）
栅格形地结构
* 栅格形地结构，电源和地分别从PCB的顶层和底层，以正交方式引出，在电源和地交叉 处放置去耦电容，电容的两端分别接电源和地。 * 与梳形比较，栅格形地结构信号回路较小。栅格形地结构适用于低速的CMOS和普通的 TTL电路，但应该注意对较高速的信号加足够的地保护，使回路面积和回流路径的电感 达到最小。
2018/11/20 第 11 页
有完整地平面的多层板之优点
信号线具有确定的阻抗值；
多层板的接地设 计
(1) 信号提供较稳定的参考电平和低电感的信号回路，使所有 (2) 为电路提供低电感的工作电源供电；
(3) 可以控制信号间的串扰。
2018/11/20
第 12 页
多层板的接地设计
（续）
信号回流
2018/11/20
第7页
PCB接地设计原则
（续）
最小化地电感和信号回路 信号线应该尽量短，信号回路面积尽量小。对速度较高的电路应 用有地平面的多层板。 关键电路包括器件和走线，应尽量远离板的边缘。板的边缘存在 较强的干扰场。
地平面分割与不分割的合理应用 对于混合电路，若数字地与模拟地分割，不会出现或能够很好解 决信号跨越和信号回路的问题，可以采用分割。 否则，建议采用 “分区但不分割”的方法。即：局部和布线时严格区分数字与模拟 区域，避免数字信号与模拟信号出现公共回流路径。但地层并不 分割开。避免信号跨越而形成大的信号回路。
工作地——信号回路的电位基准点（直流电源的负 极或零伏点），在单板上可分为数字地GNDD与模 拟地GNDA。数字地连接数字元器件接地端，模拟 地连接模拟元器件接地端。
工作 地
理想的工作地是电路参考点的等电位平面。但在实际的 设计中，工作地被作为信号电流的低阻抗回路和电源的 供电回路。这样就会产生常遇到的三个问题：共模干扰、 信号串扰和幅射。
PCB版接地设计经典
PCB的接地设计要 求
PCB的接地设计，首先应根据设备系统总的接地设 计方案，如：单板上的保护地、屏蔽地、工作地 （包括数字地和模拟地）等如何与背板连接，背板 上的这些地又如何与系统的各种地汇接，在PCB上 落实系统接地方案对PCB板的接地设计要求。
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PCB接地设计原则
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接口地保持“干净”， 使噪声无法通过耦合出入系统
出入PCB板信号，特别是通过电缆连接的信号易将噪声耦合出入 系统，注意保持I/O地不受到共模干扰。接口部分的电源地尽量采 用平面。 电路合理分区，控制不同模块之间的共模电流 对于纯数字电路，应该注意按电路工作速率高、中、低以及I/O 进行分区。以减少电路模块之间的共模电流。 贯彻系统的接地方案 PCB上的接地设计，应该符合设备系统的总接地方案。 特别是单板、背板，以及与机框机架需要搭接的地方，PCB上应 该 备有系统要求的安装孔、喷锡或采用其它镀层的导电接触面。
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PCB接地设计原 则
共模干扰、串扰和幅射干扰都与PCB的接地设计有密切的关系。 一个好的设计可以有效控制信号回路的阻抗和回路面积，以及干 扰电流的幅度。
确定高di/dt 、高dv/dt电路（产生辐射） PCB设计开始时，首先要确定电路中可能的干扰源。一般是高di/dt 、高 dv/dt电路，如：时钟、总线缓冲器/驱动器、高功率振荡器。在PCB布 局、布线和检查时对它们给予特别关注。 确定敏感电路（易受干扰） 确定电路中易受干扰的敏感电路，如：低电平模拟电路，高速数据和时 钟。在设计时注意隔离和保护。
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共模干扰电 压
所有的导体都具有一定的阻抗，电流流经地时，同样会产生压降。 流经工作地中的电流主要来自两个方面，一是信号的回流；另一 个是电源的电流需要沿工作地返回。 下图表示了典型的信号和电 源共地逻辑电路PCB上共模电压的产生。其中，Vnoise 是电流流 经工作地时产生的共模噪声电压。
当信号的频率较低时, 信号的回流主要沿最低 电阻路径，即几何最短 路径,如图（a）。 当信号达到一定频率 （F>1KHz）时,信号的 回流集中沿最低电感路 径，如图（b），返回 电流主要沿印制线的下 方回流。图中的虚线表 示信号的回流。
信号频率较高时 的回流分布
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多层板的接地设计
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PCB上相邻的印制线之间存在互感和耦合电容，当 信号电压或电流随时间快速变化时,会对周围的信号 产生不可忽视的串扰。图（a）是串扰的等效电路。 图（b）是集总参数下串扰（Crosstalk）与线间距D 和印制线离地平面（参考平面）高度H之间的关系。
串 扰
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梳形电源、地结构
双面板接地设 计
* 任何电路都不宜直接采用梳形的地结构，由图可以看出信号的回流都必须折回根部，回 路面积大。但只要对较重要的信号加以地保护，布线完成之后将空的地方都敷上地铜皮， 并用多个过孔将两层的地连接在一起，这个缺陷可以得到弥补。这种结构只适用于低速 电路，PCB上信号的走向较单一，而且走线密度较低的情况。
信号回路的构成
（续） 频率较高时，不论信号紧靠的是电源平面还是地网络平面， 信号的返回电流总是沿紧靠的参考平面回流。
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多层板的接地设计
（续）
VCC
无损耗传输线等效电路
GND GND
由回路的构成可以得出：
1）回路的构成上，电源平面与地网络平面同样重要； 2）滤波电容不仅起平滑电源、为电源去耦的作用。它还在信号回路中起桥梁作用； 3）应该纠正所有信号只能从地回流、电源平面不重要的片面观点。