【画板经验4】布局基本要领

2018-7-25 10:17:34

63657 PCB

本帖最后由 cooldog123pp 于 2020-3-30 14:17 编辑

在设计中，布局是一个重要的环节。布局结果的好坏将直接影响布线的效果，因此可以这样认为，合理的布局是PCB设计成功的第一步。

尤其是预布局，是思考整个电路板，信号流向、散热、结构等架构的过程。如果预布局是失败的，后面的再多努力也是白费。

1、考虑整体
一个产品的成功与否，一是要注重内在质量，二是兼顾整体的美观，两者都较完美才能认为该产品是成功的。
在一个PCB板上，元件的布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉。
PCB是否会有变形？
是否预留工艺边？
是否预留MARK点？
是否需要拼板？
多少层板，可以保证阻抗控制、信号屏蔽、信号完整性、经济性、可实现性？

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5、电源线和地线
电源线和地线的位置良好配合，可以降低电磁干扰(EMl)的可能性。如果电源线和地线配合不当，会设计出系统环路，并很可能会产生噪声。电源线和地线配合不当的 PCB 设计示例如图所示。在此电路板上，使用不同的路线来布电源线和地线，由于这种不恰当的配合，电路板的电子元器件和线路受电磁干扰 (EMI)的可能性比较大。
6、数模分离
在每个 PCB 设计中，电路的噪声部分和“安静”部分(非噪声部分)要分隔开。一般来说，数字电路可以容忍噪声干扰，而且对噪声不敏感(因为数字电路有较大的电压噪声容限)；相反，模拟电路的电压噪声容限就小得多。两者之中，模拟电路对开关噪声最为敏感。在混合信号系统的布线中，这两种电路要分隔开。
电路板布线的基本知识既适用于模拟电路，也适用于数字电路。一个基本的经验准则是使用不间断的地平面，这一基本准则可降低了数字电路中的 dI／dt(电流随时间的变化)效应，因为 dI／dt 效应会造成地的电势并使噪声进入模拟电路。数字和模拟电路的布线技巧基本相同，但有一点除外。对于模拟电路，还要另外一点需要注意，就是要将数字信号线和地平面中的回路尽量远离模拟电路。这一点可以通过如下做法来实现：将模拟地平面单独连接到系统地连接端，或者将模拟电路放置在电路板的最远端，也就是线路的末端。这样做是为了保持信号路径所受到的外部干扰最小。对于数字电路就不需要这样做，数字电路可容忍地平面上的大量噪声，而不会出现问题。

7、散热考虑
在布局过程中，需要考虑散热风道，散热死角；热敏感器件不要放在热源风后面。优先考虑DDR这样散热困难户的布局位置。避免由于热仿真不通过，导致反复调整。

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