PCB科技 - PCB佈局設計經驗

作為硬體設計中的重要環節, PCB佈局 當硬體電路設計合理時，是影響效能的一個絕對重要的名額. 許多的 PCB佈局 工程師根據硬體工程師或PI SI工程師給出的約束規則完成佈局和佈線. 這些通常被稱為“拉線器”. 他們重複並機械地完成一段 PCB佈局. 過了一會兒, 他們中的一些人可能有一些經驗：長度應該相等, 哪個應該更厚, 應該是平行的, 確保適當的行距, 等. . 然而, 他們依賴於所謂的經驗, 他們中的許多人知道這一點，但不知道為什麼. 我認為如果你想取得突破, 你必須拓寬你的知識面. 那就是, PCB佈局 工程師不能讓別人把自己當成“拉絲工”.

首先，你必須有一定的電路理解能力（當然，像硬體工程師這樣的設計能力是沒有必要的，如果可以的話，這是最好的）；

其次，有必要具備SI/PI工程師進行PI/SI分析的能力（當然，沒有必要具備射頻模擬的能力，如果可以的話，這是最好的）。 有了這些知識，你不僅有能力設計一個好的PCB，而且有硬體和SI/PI工程師的理論資本，你甚至可以從PCB設計中給他們的電路設計建議。

不用說，從一些PCB設計中總結出一些原則：

1、關於佈局

1、佈局是為了合理放置電路元件。 什麼樣的安置是合理的。 一個簡單的原則是，模組化是明確的，這意味著具有一定電路基礎的人可以看到，當他們獲得PCB時，使用哪一塊來實現什麼功能。

2、具體設計步驟：首先根據原理圖生成初始PCB檔案，完成PCB的預佈局，確定相對PCB佈局區域，然後告訴結構該結構是基於我們給出的區域，然後基於整體結構設計，給出具體約束。

3、根據結構的約束條件，完成板邊、定位開口和一些禁區的繪製，然後完成連接器的放置。

4、元器件放置原則：正常情况下，主控MCU放置在板的中央，然後將介面電路放置在靠近介面的位置（如網絡埠、USB、VGA等），大部分介面都有ESD保護。 有過濾處理。 遵循的原則是先保護後過濾。

5、然後是電源模組。 通常，主電源模組放置在電源入口（如系統5V），離散電源模組（如模塊電路的2.5V電源）可以根據實際情況放置在具有相同電網的較密集位置。

6、部分內部電路未連接到連接器。 我們通常遵循這一基本原則：高速和低速子區域、類比和數位子區域、干擾源和敏感受體子區域。

7.然後，對於單電路模塊，在設計電路時遵循電流方向。

整體電路佈局可能是這樣的，歡迎您添加並更正我。

二、關於接線

1、佈線，最基本的要求是確保所有網絡有效連接。 連通性很容易實現，有效性是一個相當模糊的概念。 事實上，電路中有兩種訊號：數位信號和類比信號。 對於數位電路，它是為了確保足够的雜訊容限，對於類比信號，儘量實現零損耗。

2. 接線前, 通常有必要瞭解整個 PCB堆疊設計, 那就是, 將所有佈線層規劃為：最優佈線層和次優佈線層. . . ., 最佳佈線層, 那就是, 相鄰面試的完整地平面. This layer is generally used to route important signals (including all signals in DDR, 差分訊號, 類比信號, 等.). Other signals (I2C, 通用非同步收發器, SPI公司, GPIO) go to other layers, and ensure that only relevant signals of this circuit exist in important 地區s (such as DDR, 網絡埠, 等.)

3、然後當需要考慮高速訊號佈線、反射、串擾、EMC等問題時，通常需要進行阻抗匹配，如單線50R、差分線100R等，根據實際設計（原則是確保阻抗相等和連續），串擾主要考慮3W/2W原則、包地處理等。

4、對於電源和電源電路，首先要確保有足够的負載能力，即電源的整個回路盡可能厚和短。 從電磁相容性的角度來看，回流是一個形成環形天線並輻射到外部的回路。 可以减少回路面積。

整體電路佈局如下，歡迎添加和更正。

第3，關於土地

1. 接地和接地設計是 PCB設計, 因為地面是一個重要的基準面. 如果地平面設計有問題, 其他訊號將不穩定.

2、接地一般分為主機殼接地和系統接地。 顧名思義，底盤接地是產品金屬板連接的接地，系統接地是整個電路系統的基準面。

3、一般系統接地和主機殼的實際原理是：主機殼接地和系統接地分開，然後通過磁珠和高壓電容器在單點或多點連接系統接地。

4、關於系統接地：在功能上分為數位接地、類比接地和電源接地。 （關於土地分割一直存在爭議。我在這裡。）

首先，當佈局很合理的時候，我認為地面可以分割。 佈局非常合理，即數位區域只有數位信號，類比區域只有類比信號，功率區域只有功率訊號，並且在它們下麵有一個完整的接地層。 因為水流和水流非常相似，它們都流向低窪處，在它們下麵有一個完整的地平面。 囙此，從最短和最低的原則來看，它們直接從下麵流回，而不是逃到其他地方。

然而，有時情况並非如此理想，每個地區都有一些交叉點。 此時，您通常選擇單點瞭解並使用0R電阻器（不建議使用磁珠，因為磁珠在高頻下具有濾波效果）。 電阻器的放置位置接近交叉區域最小的最密集位置。