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个人 PCB 设计规范

PCB 布局规范

分模块布局

按功能模块:完成同一功能的电路(指由分立元件组成,实现特定功能的模块),应尽量靠近放置。

按电气性能

  • 数字电路区:即怕干扰、又产生干扰
  • 模拟电路区:怕干扰
  • 功率驱动区:产生干扰

布局原则

  • 较大的元器件优先排布
  • 元器件全部放置于顶层(焊接方便)
  • 时钟产生器 (晶振等) :尽量靠近用到该时钟的器件
  • 在每个模块的电源输入端 增加去耦电容:滤除电源上的干扰信号。注意尽量靠近取电模块。
  • 继电器线圈处加上放电二极管(如 1N4148 )

PCB 布线规范

布线原则

  • 线之间 避免平行
  • 勿出现一端浮空(可能产生天线效应)
  • 走线总长度能短就短
  • 走线拐弯角度应大于 90°
  • 3W 规则:当线中心间距不少于 3 倍线宽时,则可保持 70% 的电场不互相干扰
  • 环路最小规则,走线 尽量不要形成环路
  • 关键信号处可预留测试点
  • 元件焊盘两边的引线宽度要一致(用泪滴功能)
  • 布线完成后开启 泪滴 功能(增加美观度,增强 EMC)
  • 不在元件焊盘上打过孔(SMT 容易引起漏锡虚焊)
  • 单片机芯片下面尽量不走线 / 不铺铜

布线顺序

  1. 电源线
  2. 一般走线
  3. 地线(铺铜)

在为 PCB 布线时,我们一般先布电源线,在绝大多数情况下,电源线要求 短、粗、直、较少过孔 ,所以布线优先权最高。

在完成一般信号线的布线之后,最终我们要铺铜。对于普通双层板,铺铜属性一般设置为

规则设置

走线宽度

  • 电源线:30~50 mil
  • 信号线:12 mil

过孔大小

  • 内径:0.45 mm
  • 外径:0.75 mm

铺铜连接

用 Direct 的方式

(有点解释不清,待有空补充说明

  • 铺铜安全间距:10 mil
  • 属性:GND
  • 铺铜选择:Pour Over All Same Net Objectc,
  • 去除死铜:Remove Dead Copper

字符大小

  • 最小线宽:6 mil
  • 最小字符高:32 mil

小于以上值,印制在板子上的字符可能会不清晰。

PCB 线宽与电流的关系

线宽/铜箔厚度 70µm(2 oz) 50µm(1.5 oz) 35µm(1 oz)
2.50mm(98mil) 6.00A 5.10A 4.50A
2.00mm(78mil) 5.10A 4.30A 4.00A
1.50mm(59mil) 4.20A 3.50A 3.20A
1.20mm(47mil) 3.60A 3.00A 2.70A
1.00mm(40mil) 3.20A 2.60A 2.30A
0.80mm(32mil) 2.80A 2.40A 2.00A
0.60mm(24mil) 2.30A 1.90A 1.60A
0.50mm(20mil) 2.00A 1.70A 1.35A
0.40mm(16mil) 1.70A 1.35A 1.10A
0.30mm(12mil) 1.30A 1.10A 0.80A
0.20mm(8mil) 0.90A 0.70A 0.55A
0.15mm(6mil) 0.70A 0.50A 0.20A

一般需多预留 15% 的余量。

参考与致谢

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