(简略的说明)
1,布局/布线,对电气性能的影响经常都会从有关电子的书中看到这样的说法“数字地线与模拟地线要分开”。布过板的人都知道,这在实际操作上有一定的难度。
要布出更好的板,首先您得对您所使用的 IC有个电气方面的了解,有哪些引脚会产生 高次谐波(数字信号或开关量方波信号的 上升/下降沿),哪些引脚易感应电磁于扰, IC内部的信号方框图(信号处理单元方块图) 有助我们的了解。
整机布局是决定电气性能的首要条件, 而板间的布局更多的考虑是IC间的信号/数据 的走向或流程,大原则是易产生电磁幅射的 靠近电源部分;弱信号处理部分多由设备的 整体结构决定(即前期设备的整体规划), 尽可能靠近信号的输入端或检测头(探头), 这样可以更好的提高信噪比,为后续的信号 处理及数据识别提供更纯净的信号/准确的 数据。
2,PCB 铜铂的处理
由于现在的IC工作时钟(数字IC)越来越 高,其信号对于线路的宽度提出了一定的要 求,走线宽了(铜铂)对于低频强电流是好 的,但对于高频信号及数据线信号来说,却 并非如此,数据信号讲求更多的是同步,高 频信号多受集肤效应所左右,所以,这两者 要分开来讲。
高频信号走线宜细不宜宽,宜短不宜长, 这又涉及布局问题(器件间信号的耦合), 这样可以减小感应电磁干扰。
而数据信号,却是以脉冲形式出现在 电路上的,其高次谐波份量是保证信号的 正确性起到决定因素;同样的宽铜铂会对 高速率的数据信号产生集肤效应(分布 电容/电感变大),这样会导致信号变坏, 数据识别不正确,而且数据总线通道要是 其中的线路宽度不一致更会影响数据的同步 问题(导致不一致的延迟),为了更好的 控制数据信号的同步问题,所以在数据总线 走线中就出现了蛇形线,这是为了让数据 通道内的信号在延迟上更趋于一致。
大面积的铺铜是针对于屏蔽干扰及感应 干扰而言的,双面板可以让地作为铺铜层; 而多层板就不存在铺铜的问题,因为其间的 电源层就是很好的起到屏蔽及隔离作用。
3,多层板的层间布局
以四层板为例作个说明,应将电源 (正/负)层放在中间,信号层在外面两层 走线,注意正负电源层间不应出现信号层, 这样做法的好处,就是尽最大的可能让 电源层发挥滤波/屏蔽/隔离的作用,同时 方便PCB生产厂家的生产,以提高良品率。
4,过孔
工程设计应尽量减少过孔的设计, 因为过孔会产生电容的同时,也易出现 毛刺而产生电磁幅射。
过孔的孔径宜小不宜大(这是对于 电气性能而言;但过小的孔径会增加 PCB 生产难度,一般常用0.5mm/0.8mm, 0.3mm尽可能小用),小孔径在沉铜工艺后 出现毛刺的概率要比大孔径出现毛刺概率小, 这是由于钻孔工艺所致。
5,软件应用
每个软件都有它的易用性,只是 您对该软件的熟习程度罢了, PADS(POWER PCB)/PROTEL我都有用过, 在作简单的线路时(自己熟习的线路), 我会用PADS直接Layout;而作复杂及 新器件线路时,还是先行画好原理图, 用网络表的形式来做,要正确与方便些。
Layout PCB 时,有些非圆形孔, 软件上是没有相应的功能来描述的, 我通常的做法是:开一个专门用于表述 开孔的图层,然后在这层上画出想要的 开孔形状,当然应填充满画出的线框, 这样做是为了更好的让PCB生产厂家识别 出自己的表述,并在做样的说明文档上 加以说明。
6,PCB发给厂家做样
1,PCB 电脑文件
2,PCB 文件的分层方案(每个电子工程 师的作图习惯不同,Layout 完的PCB 文件在层的应用上会有不同,所以要 附加一个您的文件白油图/绿油图/线 路图/机械结构图/辅助开孔图,作个 正确的列表文档加以说明您的意愿)
3,PCB 的生产工艺要求,您要附加一个 文档用以说明做板的工艺:镀金/ 镀铜/喷锡/扫松香,板厚规格, PCB 板材材料(阻燃/非阻燃)。
4,做样板数量
5,当然还得署上联系方式及负责人
水平有限,写得不好,在此只是想 更多的表达技术上的交流,与朋友您我的共同进步,共享个人心得。