PCB学习之布局

发布于:2023-01-02 ⋅ 阅读:(469) ⋅ 点赞:(0)

  1. 布局
    1. 分层

首先考虑板子层数,单板一般分割成电源层、地层、信号层。对于单一电源层供电的只需要一个电源屏幕;对于多种电源,若互不交错,可以考虑多层。板子层数有信号种类和类型决定。


推荐使用方案:

关键信号在TOP层,GND和POWER不宜过厚以降低分布阻抗。

    1. 模块划分
      1. 按功能划分

各模块实现不同功能,时钟电路、放大电路、驱动电路、A/D电路、I/O电路、开关电源、滤波电路等等。根据信号流向划分模块布局,达到整体布局路线短,各个模块互不交错,减少模块互相干扰的可能性。

      1. 按频率划分

根据信号的工作频率和速率对信号进行划分,高中低依次展开,互不交错。

      1. 综合布局

按照信号流向关系尽可能使关键的高速信号走线尽量短,其次考虑电路板的整齐美观,时钟信号应尽可能短,若无法缩短应加屏蔽地线。对于敏感的信号也考虑加屏蔽措施。

时钟电路具有较大的对外辐射,会对一些敏感电路,比如AD电路产生较大影响,因此,时钟电路应该远离其他无关电路,一般远离IO电路和电缆连接器。

低频数字IO和模拟IO应该靠近连接器布放,时钟电路、高速电路和存储器器件常布放在电路板最靠近里边(远离拉手条)的位置。AD电路一般放在板子最中间。

基准电压源(模拟电压信号输入线、AD变换参考电源)要远离数字信号。

    1. 特殊器件布局
      1. 电源部分

在分散供电的单板上都要一个或多个DC/DC电源模块,加上相关的滤波、防护电路构成电源部分。


现在的开关电源是EMI的重要源头,干扰频带可以达到300MHz以上,所有电源部分必须安排在电源入口处。

电源部分放置方向主要考虑输入输出电源线的顺畅,避免交叉。

推荐使用过孔带或分割线将电源部分和其他部分隔离。

      1. 时钟部分

时钟往往是单板最大的干扰源,布局是要使时钟电路远离单板边,另一方面输出到负载走线要尽可能短,优先考虑补内层,进行必要的匹配屏蔽处理。

      1. 电感线圈

线圈是最有效的磁场接收和发射器件(继电器选型尽量考虑固态继电器),建议线圈放置在离EMI源尽量远的地方,这些发射源可能是开关电源、时钟输出、总线输出等等。

线圈下方PCB板不能走高速或敏感的控制线。若不能避免,则考虑线圈方向问题

      1. 滤波器件

滤波器件一般考虑就近原则


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