EDA技术pcb板设计中布线规则

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EDA技术pcb板设计中布线规则

　　在EDA技术PCB板设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的。那么PCB板的布线规则是什么呢?有什么特点呢?一起来看看吧!

　　在整个PCB板设计中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB板布线分单面布线、 双面布线及多层布线。PCB板布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线。在自动布线之前，可以用交互式预先进行要求比较严格的布线。输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰，必要时应加地线隔离。两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。

　　PCB板自动布线的布通率，依赖于良好的PCB板布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线，并试着重新再布线，以改进总体效果。

　　对目前高密度的PCB板设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这个问题，出现了盲孔和埋孔技术。它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道，使布线过程完成得更加流畅，更加完善。PCB板设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需电子工程设计人员去自已体会，总结经验。

　　1、电源、地线的处理

　　在整个PCB板设计中，即使布线完成得都很好，但因为电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，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、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。

　　对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述。众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。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>电源线>信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm，最经细宽度可达0.05～0.07mm，电源线为1.2～2.5 mm，对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路，即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用，在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

　　2、数字电路与模拟电路的共地处理

　　现在有许多PCB板不再是单一功能电路(数字或模拟电路)，而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在PCB板设计布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路件，对地线来说，整个PCB板对外界只有一个结点，所以必须在PCB板内部进行处理数、模共地的问题。而在PCB板内部数字地和模拟地实际上是分开的，它们之间互不相连，只是在PCB板与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。也有在PCB板上不共地的，这由系统设计来决定。

　　3、信号线布在电(地)层上

　　在多层PCB板布线时，由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成浪费，也会给生产增加一定的工作量，成本也相应增加了，为解决这个矛盾，可以考虑在电(地)层上进行布线。

　　首先应考虑用电源层，其次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。

　　4、大面积导体中连接腿的处理

　　在大面积的接地(电)中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理需要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的`焊接装配就存在一些不良隐患如：①焊接需要

　　大功率加热器。②容易造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要，做成十字花焊盘，称之为热隔离(heat shield)俗称热焊盘(Thermal)，这样，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。多层PCB板的接电(地)层腿的处理相同。

　　5、PCB板布线中网络系统的作用

　　在许多CAD系统中，PCB板布线是依据网络系统决定的。网格过密，通路虽然有所增加，但步进太小，图场的数据量过大，这必然对设备的存贮空间有更高的要求，同时也对象计算机类电子产品的运算速度有极大的影响。而有些通路是无效的，如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔、定们孔所占用的等。网格过疏，通路太少对布通率的影响极大。所以要有一个疏密合理的网格系统来支持布线的进行。

　　标准元器件两脚之间的距离为0.1英寸(2.54mm)，所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍数如0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

　　6、设计规则检查(DRC)

　　PCB板布线设计完成后，需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则，同时也需确认所制定的规则是否符合PCB板生产工艺的需求，一般检查有如下几个方面：

　　(1)线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。

　　(2)电源线和地线的宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗)，在PCB板中是否还有能让地线加宽的地方。

　　(3)对于关键的信号线是否采取了最佳措施，如长度最短，加保护线，输入线及输出线被明显地分开。

　　(4)模拟电路和数字电路部分，是否有各自独立的地线。

　　(5)后加在PCB板中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短路。 对一些不理想的线形进行修改。

　　(6)在PCB板上是否加有工艺线，阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量。

　　(7)多层PCB板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。

　　拓展阅读：

　　办公室的网络布线设计规划方案介绍

　　一、办公室布线网络设计原则

　　1、综合性

　　办公室布线需要满足各种不同模拟或数字信号的传输需求，将所有的语言、数据、图象、 监控设备的布线组合在一套标准的布线系统上， 设备与信息出口之间只需一根标准的连接线通过标准的接口把它们接通即可。

　　2、可靠性

　　办公室布线系统使用的产品必须要通过国际组织认证，布线系统的设计、安装、测试以ANSI EIA/TIA 568A及GB/T50311-200为布线标准、遵循国内的布线规范和测试规范。

　　3、灵活性

　　每个办公地点到底使用多少个信息点，办公室布线不仅满足用户当前需求，也要符合用户对未来信息系统统的期望;而且数据、语音双绞线布线应具有可换性，构成一套完整的布线系统。

　　4、合理性

　　办公室强弱电的布线走向要合理搭配，互不干扰，而且要外形美观;用户同时使用计算机的电源、电话、网线要方便操作、便于以后的运行维护。

　　5、有线和无线的互补性

　　根据大楼的具体建筑环境和办公要求，长期还是临时使用网络等情况下，决定采用有线的布线还是无线;一般来说，是将有线和无线结合起来，发挥各自的特长，来达到我们上网办公的目的。

　　二、办公室网络布线网络的实施

　　1、办公室布线的需求

　　办公室布线的信息插座作为布线系统的水平子系统一部分，不管企业的办公应用如何变化，办公室综合布线需要满足我们以下要求。

　　对电话的要求：利用电话交换机，将企业与外界有效地联系起来，同时方便内部通话。

　　对电脑网络的要求：综合布线采用星形结构，能支持现在及今后的网络应用 10Mb以太网、 100Mb快速以太网、1000Mb千兆位以太网。

　　对图像传输方面的需求：模拟图像、数字图像、会议电视等。

　　现代化的办公环境，通讯时刻要保证稳定可靠。在出现下面情况的时候，我们都要谨慎考虑布线系统：在新大楼修建前，在新大楼修建中，在旧楼改造时，在企业需迁新址时;在公司电话、电脑应用增加，而尚未采用综合布线时;在企业以往的布线系统不能满足需求时。

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乐至县13453584527： PCB布局和布线时候一般要考虑哪些规则? - ？
卞志福尔： 布局的时候考虑可生产、可制造性,相同功能的电路放在一起这样能够方便布局.另外输入信号的保护器件要放在接口处,保证连入系统的信号为“干净”信号;布线的时候需要考虑电流大小、信号的频率、功率的高低,模拟信号与数字信号要分开等等.布局与布线都需要考虑抗干扰性.其实这方面不是一两句话能够说清楚的,需要一个时间的积累.

乐至县13453584527： 求PCB布线规则设置?拜托了各位 谢谢 - ？
卞志福尔： 来源:深圳宏力捷PCB设计 在进行布线之前一般要进行布线规则的设置,一般的设置有以下的几项,现以Prote1中的设置为例进行简单介绍. (1)安全间距设置. 设置安全间距对应Routing中的Clearance Constraint项,它规定了板上不同网络的...

乐至县13453584527： 画PCB时,怎么布线 - ？
卞志福尔： 开始画印刷板,只要按照原理图走线,在印刷板上画线就可以了,不要有交叉,看看现成的、别人的简单产品的布线是如何画的,依葫芦画瓢,由简到繁,逐步提高,由单层到双层,由不懂设计规则到慢慢理解,遇到不懂的,再看看网上的教程,不可能“一口吃个胖子”,知识是一点点积累起来的.实际画PCB,就是连线的技巧,怎么走捷径.先学会走通,以后才是提高.学会手工布线,掌握基础,以后再学习网络表和自动布线.

乐至县13453584527： pcb板布线有什么规则? - ？
卞志福尔： 走线尽量短,如果双面板(一般都是)尽量使用底层的线,尽量少用过孔(哪怕绕一点),还有一点,功能相同信号线尽量等长(不过这条一般用不到,高级PCB工程师才会注意)