PCB布局注意事项

PCB布局注意事项

 

1、实现统一功能电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开;

2、定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件，螺钉等安装孔周围3.5mm(对于M2.5)、4mm(对于M3)内不得贴装元器件;

3、 卧装电阻、电感(插件)、电解电容等元件的下方避免布过孔，以免波峰焊后过孔与元件壳体短路;

4、 元器件的外侧距板边的距离为5mm；

5、贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm;

6、金属壳体元器件和金属件(屏蔽盒等)不能与其它元器件相碰，不能紧贴印制线、焊盘，其间距应大于2mm。定位孔、紧固件安装孔、椭圆孔及板中其它方孔外侧距板边的尺寸大于3mm;

4、 发热元件不能紧邻导线和热敏元件;高热器件要均衡分布;

5、所有IC元件单边对齐（贴片单边对齐，字符方向一致，封装方向一致；），有极性元件极性标示明确，同一印制板上极性标示不得多于两个方向，出现两个方向时，两个方向互相垂直，有极性的器件在以同一板上的极性标示方向尽量保持一致；

6、板面布线应疏密得当，当疏密差别太大时应以网状铜箔填充，网格大于8mil(或0.2mm);

7、贴片焊盘上不能有通孔，以免焊膏流失造成元件虚焊。重要信号线不准从插座脚间穿过;

布线规则：

1、画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内，以及安装孔周围1mm内，禁止布线；

2、电源线尽可能的宽，不应低于20mil;信号线宽不应低于12mil;cpu入出线不应低于10mil(或8mil);线间距不低于8mil;

3、注意电源线与地线应尽可能呈放射状，以及信号线不能出现回环走线；

4、元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题，原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局上，要把模拟信号部分，高速数字电路部分，噪声源部分(如继电器，大电流开关等)这三部分合理地分开，使相互间的信号耦合为最小。

5 用好去耦电容。
　　好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时，每个集成电路的电源，地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容，提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感，它的并行共振频率大约在7MHz左右，也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用，对40MHz以上的噪声几乎不起作用。
　　1uf，10uf电容，并行共振频率在20MHz以上，去除高频率噪声的效果要好一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的，即使是用电池供电的系统也需要这种电容。
　　每10片左右的集成电路要加一片充放电电容，或称为蓄放电容，电容大小可选10uf。最好不用电解电容，电解电容是两层溥膜卷起来的，这种卷起来的结构在高频时表现为电感，最好使用胆电容或聚碳酸酝电容。
　　去耦电容值的选取并不严格，可按C=1/f计算;即10MHz取0.1uf，对微控制器构成的系统，取0.1~0.01uf之间都可以。

6、降低噪声与电磁干扰：

(1) 能用低速芯片就不用高速的，高速芯片用在关键地方。
　　(2) 可用串一个电阻的办法，降低控制电路上下沿跳变速率。
　　(3) 尽量为继电器等提供某种形式的阻尼。

　　(4) 使用满足系统要求的最低频率时钟。

　　(5) 时钟产生器尽量*近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地。

　　(6) 用地线将时钟区圈起来，时钟线尽量短。

　　(7) I/O驱动电路尽量*近印刷板边，让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号要加滤波，从高噪声区来的信号也要加滤波，同时用串终端电阻的办法，减小信号反射。

　　(8) MCD无用端要接高，或接地，或定义成输出端，集成电路上该接电源地的端都要接，不要悬空。
　　(9) 闲置不用的门电路输入端不要悬空，闲置不用的运放正输入端接地，负输入端接输出端。

　　(10) 印制板尽量使用45折线而不用90折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。

　　(11) 印制板按频率和电流开关特性分区，噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。

　　(12) 单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗，经济是能承受的话用多层板以减小电源，地的容生电感。

　　(13) 时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。

　　(14) 模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线，特别是时钟。
　　(15) 时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小，时钟元件引脚远离I/O电缆。

　　(17) 元件引脚尽量短，去耦电容引脚尽量短。

　　(18) 关键的线要尽量粗，并在两边加上保护地。高速线要短要直。

　　(19) 对噪声敏感的线不要与大电流，高速开关线平行。

　　(20) 石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。

　　(21) 弱信号电路，低频电路周围不要形成电流环路。
　　(22) 任何信号都不要形成环路，如不可避免，让环路区尽量小。
　　(23) 每个集成电路一个去耦电容。每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。
　　(24) 用大容量的钽电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。使用管状电容时，外壳要接地。