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谢谢了，但出于个人习惯还是用简体中文版的好了。具体如下：( B5 L( X3 q' u8 r- Y
布线的基本知识
4 Z% Z. F8 a" g+ T2 cPCB布线的布通率依赖于良好的布局和布线规则的设置.布线规则可以预先制定,包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的大小等.一般先进行探索式布线,快速地把第短线连通,然后进行迷宫式布线,先全局性地优化尚未布的联机路径.可以根据需要断开已布的线,并试着重新再布线,可以改进总体效果.
$ Q% V, s ^" k% J 对目前高密度的PCB板设计,过孔不太适合了,它浪费了许多宝贵的布线通道.为了解决这一矛盾,出现了盲孔和埋孔技朮,它不公完成了导通孔的作用,还省出许多布的通道,使布线过程完成得更加方便、流畅、完善. ; {6 L3 q+ Q; Z; G5 ~: }: S& w! q
1. 印制电路板的走线# n8 f! U# V3 R; f% D& S
印制电路板的走线即印制电路板上的导线,是指PCB板上起各个元器件电气导通作用的联机.印制电路板的走线具有长度、宽度、厚度、形状、方向等属性,这些不同的属性在PCB设计中以体现出不过的作用,PCB设计者需要进行深入的了解,才能真正设计 出高质量的PCB.7 E9 D5 i$ n7 v& Z2 Q
(1) 走线长度尽量走短线,特别是对小信号电路来讲,线越短电阻越小,干扰越小,同时耦合线的长度应尽量减短.( l# L" O! Z5 y5 q
(2) 走线形状6 o X9 e5 }9 p* U- N* f( p) _
同一层上的信号线改变方向时应该走斜线或弧形,且曲率半径比较好,应避免直角拐角.' o3 l, ?( Z' I: P: {; S' `
(3) 走线宽度和中心距
( \. x* J; v( ?6 \7 o在PCB设计中,网络性质相同的印制电路板线条的宽度要求昼一致,这样有利于阻抗匹配.从印制电路板制作工艺来讲,宽度可以做到0.3mm、 0.2mm甚至0.1mm,中心距也可以做到0.3mm、0.2mm甚至0.1mm.但是,随着线条的变细,间距变小,在生产过程中的质量就更加难以控制,废品率将上升.综合考虑以上的因素,选用0.25mm线宽和0.25mm线间距的布线原则比较适宜,这样既能有效控制质量,也能满足用户要求.
" R: B% w: U5 A9 c+ a" n* G* p(4) 多层板走线方向# O$ J0 s, Q8 p1 o* Y
多层板走线要按电源层、地线层和信号层分开,减少电源、地、信号之间的干扰.多层板走线要求相邻两层板的线条应尽量互相垂直,或走斜线、曲线, 不能平行走线,以利于减少板层间的耦合和干扰.大面积的电源层和大面积的地层要相邻.实际上电源层和地层之间开成一个电容,能够起到滤波作用.
1 G5 s" y& |% c/ Z# y2. 焊盘设计要求# r) j0 o* p6 m/ ^1 l% f
因为目前表面贴装元器件还没有统一的标准,不同的国家、不同的生产厂商所生产的无器件外形封装都有差异,所以在选择焊盘尺寸时,应与自己所选的元器件的封装外形、引脚等与焊接相关的尺寸进行比较.
! `% x* G5 P7 M- x6 Z) g* ~ V(1) 焊盘长度
; E7 t4 [7 \9 \( c, g2 U! Y- }在焊点可靠性中,焊盘长度所起的作用比焊盘宽度更为重要,焊点的可靠性主要取决于长度而不是宽度.其尺寸的选择,要有利于焊料融入时能够形成良好的弯月轮廓,还要避免焊料产生侨连现象,以及兼顾组件的物理尺寸偏差,从而增加焊点的附着面积,提高焊接的可靠性.
) _1 T6 R S7 v5 r(2) 焊盘宽度7 ^9 T/ s& [) L H
对于0805以上的电阻和电容组件,或引脚脚间距在1.27mm以上的SO、SOJ封装IC芯片而言,焊盘的宽度一般在组件引脚脚宽度的基础上加睛个数量值,数值的范围在0.1~0.25mm之间.而对于0.64mm(包括0.64mm)脚间距以下的IC芯片,焊盘宽度应等于引脚的宽度.对于细间距的QFP封装的器件,有时焊盘宽度相对引脚来说还要适当减少(如在两焊盘之间有引线穿过时).
8 Q2 C& R2 ]5 }/ E3 U(3) 过孔的处理
7 _0 x& ?8 s [4 h' h焊盘内不允许有过孔,以避免因焊料流失引起焊接不良.如过孔的确需要与焊盘相连,应昼可能用细线条加以互连,且过孔与焊盘边缘之间的距离应大于1mm./ Z' b9 O# W5 P& g$ R; |* L
(4) 字符、图形的要求" U% n- K/ k: e1 L' b
字符、图形等标志符号不得印在焊盘上,以避免引起焊接不良.
) H! J. ~) H" O4 k8 L8 m(5) 焊盘间线条要求
* l3 \( I) p) h4 J# S! w应昼可能避免在细间距组件焊盘之间穿越联机,的确需要在焊盘之间穿越联机的应用阻焊膜对其加以可靠的遮蔽.* E5 G* x0 A m" q3 [
(6) 焊盘对称性的要求" \7 k: F2 ?8 e* c' I
对于同一个元器件,凡是对称使用的焊盘,如QFP、SOIC封装等,设计时应严格保证其全面的对称.即焊盘图形的形状、尺寸完全一致,以保证焊料熔融时作用于元器件上所有的焊点的表面张力保持平衡,以利于形成理想的优质焊点,保证不产生位移.
N4 }; j( K' l1 m/ {3. 布线中栅格系统的作用% e. G( r2 s6 V* n
在CAD系统中,显示栅格只是为了方便起指示作用,而设计栅格决定了布线时走线的步进大小和导线之间的间距.设计栅格过密,通路虽然有所增加,但步进太小,图象的数据过大,这必然对设备的存储空间和计算器的运行速度等有更高的要求,而有些通路是无效的如被组件引脚之间距离为0.1in (1in≈2.54cm),所以设计栅格系统的栅格大小一般就定为0.1in或小于0.1in的某个数的倍数,如0.05in、0.025in、 0.02in等.
7 k0 g9 K0 U8 s ]* e5 O4. 电源、地线的处理
* D, c/ N. Q1 K6 f电源、地线的处理在PCB设计中起到一个非常关键的作用.即使在整个PCB板中的布线完成得比较好,如果电源、地线的布线考虑不周到,也会使产品性能下降,有时甚至影响到产品的成功率.所以对电源 、地线的布线要认真对待,把电源、地线所产生影响噪声降到最低限度,以提高PCB板的质量.2 G2 y# S3 H# ~& `* T# y
(1) 电源、地线的一般处理方法' J f- E' w$ l! h/ x) n
对于每个从事电子产吕设计的工程人来说,都需要明白地线与电源线之间的噪声产生的原因,现只对降噪、抑制噪声做简单的介绍.
2 I6 ~5 l1 d) w4 u降低、抑制噪声的一般手段是在电源、地线之间加上去耦电容.7 ^( T9 ]5 Z9 y) P2 }4 z8 W4 F
尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线宽度>电源线宽度>信号线宽度,通常信号线宽度为 0.2~0.3mm最细宽度可达0.05~0.07mm,电源线宽为1.2~2.5mm.对数字电路的PCB可用宽的地线组成一回路,即构成一个地网来使用(仿真电路的地不能这样使用),用大面积铜层做地线用,在印制电路板上把没有被用上的地方都与地线连接上,作为地线用﹔或是做成我层板,地线、电源线各占一层.0 p p# C- @! k: R
(2) 数字电路与仿真电路共地的处理/ _6 T r5 w7 D) C5 R5 V2 V5 X
现有许多PCB不再是单一性质的电路,而是数字电路和仿真电路混合构成的.因此在布线时就需要考虑它们之间的相互干扰的问题,特别是地在线的噪声干扰.$ l1 j% r9 H' C' b$ {+ k$ J7 s& D
数字电路的工作频率高,仿真电路的灵敏度强.对信号线来说,高频的信号应昼可能远离敏感的仿真电路器件.对地线来说,整个PCB板对外界只有一个接点,所以必须在PCB板内部处理数/模共地的问题﹔而在板内部数字地和仿真地实际上是分开的,它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处,数字地与仿真地有一点短 接.0 q2 B' S) k1 X8 Q9 z" A% R7 `
(3) 在电源(或地)层上布信号线
6 L0 p, ?+ y1 C6 [8 M, [在多层印制电路板布线时,由于在信号线层没布完的线已经剩下不多,再多加几层就会造成浪费,也会给生产增加一定的工作量,PCB板的成本也相应增加.为了解决这个矛盾,可以考虑在电源(或地)层上进行布线.首先应考虑用电源层,其次是地层,因为最好是保留地层的完整性.$ p4 L- c3 x3 k0 b3 {: T
(4) 元器件引脚在大面积铺铜中的连接7 x) B4 X" x. ?2 G8 t
对于大面积的(接地或电源)铺铜会碰到元器件的引脚与其相连接的情况,这时对引脚焊盘的处理需要进行综合的考虑.就电气性能而言,组件引脚的焊盘与铜面满接为好,但对组件的焊接装配存在一些不良隐患,如焊接需要在功率加热器、容易造成虚焊点等.所以兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘,称为热隔离,俗称热焊盘,这可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少.
- }* n) ^4 }4 {# ~" |5. 信号走线
# T. D0 K/ D& `4 S/ [/ \在PCB设计中,设计者要区分PCB板中各信号线的性质,明确每一网络在PCB设计中所起的作用,按其不同的类别有区别地进行布线.
2 c9 Z) g0 J" S( M' u6. 注意事项
+ Z+ h+ z/ H& r( U: _1 K$ o9 Q/ q(1) 旁路电容到相应IC的走线宽>25mil,并昼量避免使用过孔. P- @1 p; S6 ~) s0 n0 V' `- ]
(2) 所有信号走线远离晶振电路.% h, }, i+ c2 t( {: ^* j
(3) 清除地线环路,以防意外电流回馈影响电源.; Z# U# ]4 m( G2 I; M1 g
(4) 输入端与输出端的走线应避免相邻平行,以免产生反射干扰,必要时应加地线隔离.两相邻的布线要互相垂直,如果平行容易产生寄生耦合.
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楼主: superlish
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发表于 2010-12-19 02:08
