PCB科技 - PCB設計的三個原則

3W原則

為了减少線路之間的串擾 印刷電路板設計, 行距應足够大. 當線條中心間距不小於線條寬度的3倍時, 大多數電場可以避免相互干擾. 這是3W規則.

3W原則意味著，當多條高速訊號線長距離佈線時，間距應遵循3W原則。 例如，時鐘線、差分線、視頻和音訊訊號線、復位訊號線和其他系統關鍵電路需要遵循3W原則。 並非板上的所有接線都必須符合3W原則。

滿足3W原則可以减少70%的訊號間串擾，滿足10W可以减少近98%的訊號間串擾

雖然3W原則很容易記住，但應該強調的是，確立這一原則有其先決條件。 考慮到串擾原因的物理意義，為了有效防止串擾，間距與堆棧高度和導線寬度有關。 對於四層板，跡線與基準面之間的高度距離（5-10mils），3W就足够了； 但對於兩層板，記錄道與參攷層之間的高度距離（45～55mils）3W可能不足以進行高速訊號路由。 3W原理一般建立在50歐姆特性阻抗傳輸線的條件下。

通常，在設計過程中，如果由於佈線過於密集，所有訊號線都不能滿足3W，我們只能對敏感訊號使用3W，如時鐘訊號和復位訊號。

20小時原則

電源層和地面層之間的距離縮短了20H。 當然，它也是為了抑制邊緣輻射效應。 電磁干擾在電路板邊緣向外輻射。 收縮電源平面，使電場僅在接地層內傳導。 有效改進EMC。 如果收縮20小時，可以將70%的電場限制在地邊緣； 如果收縮100小時，可以限制98%的電場。

採用“20H規則”意味著確保電源平面的邊緣至少比0V平面的邊緣小20倍，這相當於兩個平面之間的層距離。

作為一種减少0V/功率平面結構側面發射（抑制邊緣輻射效應）的科技，該規則通常是必需的。 然而，20H規則只能在某些特定條件下提供重要結果。 這些具體條件包括：

1、電源母線電流波動的上升/下降時間應小於1ns。

2、電源平面應位於印刷電路板的內層，相鄰的上下層均為0V平面。 向外延伸的兩個0V平面之間的距離必須至少為每個0V平面與電源平面之間距離的20倍。

3、在任何頻率下，電源匯流排結構都不會共振。

4、印刷電路板的總導數至少為8層或以上。

在此處插入圖片說明

五五原則

這個 rules for selecting 這個 number of layers of the printed board, 那就是, 如果時鐘頻率達到5MHz或脈衝上升時間小於5ns, the 印刷電路板 板必須是多層板. 這是一般規則. 有時由於成本和其他因素, 雙層 印刷電路板 使用板. 在結構中, 在這種情況下, 最好將印製板的一側用作完整的接地層.