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PCB layout工程師如何規(guī)劃電路板設(shè)計(jì)

發(fā)布時(shí)間 :2016-12-15 09:23 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCB設(shè)計(jì)部
有規(guī)劃的PCB電路板設(shè)計(jì),更讓人信服,也可以讓PCB layout工程師少走彎路。
PCB電路板的層數(shù)一般不會(huì)事先確定好,會(huì)由PCB layout工程師綜合板子情況給出規(guī)劃,總層數(shù)由信號(hào)層數(shù)加上電源地的層數(shù)構(gòu)成。
一、電源、地層數(shù)的規(guī)劃
    電源的層數(shù)主要由電源的種類數(shù)目、分布情況、載流能力、單板的性能指標(biāo)以及單板的成本決定。電源平面的設(shè)置需要滿足兩個(gè)條件:電源互不交錯(cuò);避免相鄰層重要信號(hào)跨分割。
    地的層數(shù)設(shè)置則需要注意以下幾點(diǎn):主要器件面對(duì)應(yīng)的第二層要有比較完整的地平面;高速、高頻、時(shí)鐘等重要信號(hào)要參考地平面;主要電源和地平面緊耦合,降低電源平面阻抗等等。
 
二、信號(hào)層數(shù)規(guī)劃
    布線通道通常是決定信號(hào)層數(shù)的重要因素。首先要清楚板上是否有比較深的BGA和連接器,BGA的深度和BGA的PIN間距是決定BGA出線層數(shù)的關(guān)鍵。例如1.0mm的BGA過孔間一般可以過兩根線,0.8mm的BGA過孔之間只能過一根線,兩者出線層數(shù)就有很大的區(qū)別。連接器則主要考慮其深度,基本兩個(gè)過孔之間過一對(duì)差分線。
兩個(gè)過孔間能過兩根線的BGA出線,共用2個(gè)走線層
兩個(gè)過孔間能過兩根線的BGA出線,共用2個(gè)走線層
兩個(gè)過孔間只能過一根線的BGA出線,共用4個(gè)走線層
兩個(gè)過孔間只能過一根線的BGA出線,共用4個(gè)走線層
    其次要考慮板上高速信號(hào)的布線通道,因?yàn)楦咚傩盘?hào)處理的時(shí)候要求的條件比較多,需要考慮stub、走線間距、參考平面等因素,所以需要優(yōu)先考慮其布線通道是否足夠。
飛線為高速信號(hào)
飛線為高速信號(hào)
    最后是瓶頸區(qū)域的規(guī)劃,在基本布局處理好之后,對(duì)于比較狹窄的瓶頸區(qū)域需要重點(diǎn)關(guān)注。綜合考慮差分線、敏感信號(hào)線、特殊信號(hào)拓?fù)涞惹闆r來具體計(jì)算瓶頸區(qū)域最多能出多少線,多少層才能讓需要的所有線通過這個(gè)區(qū)域。
    綜合考慮了以上兩點(diǎn),基本上不會(huì)出現(xiàn)有部分線走不通,有人比喻說:pcb設(shè)計(jì)就像一個(gè)建高樓大廈的過程,布線層數(shù)規(guī)劃就是其中的設(shè)計(jì)圖紙,規(guī)劃好了,布線就自然而然可以水到渠成了。


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