pcb layout指导书
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PCB Layout GuideV1.1Table Of ContentsTable Of Contents (2)一、总体原则 (3)二、 DDR(SDR) (3)三、振荡晶体部分 (4)四、 USB部分 (4)五、 TV&AUDIO&FM部分 (5)Panel部分 (6)六、 LCD&Touch七、地 (6)八、 PMU (6)九、 HDMI (7)一、 总体原则1、布局时应综合考虑,同一模块的元件靠近放置,使总的连线尽可能的短,关键信号线最短,走线交叉尽可能少,电源和地走线尽可能短。
推荐按以下优先次序对各模块布局布线:DDR(SDR) > USB > PMU > TV&AUDIO > LCD > 其它。
2、退耦小电容尽量靠近IC相应电源管脚放置,退耦小电容与电源和地的连接线尽量短而粗。
最好就近打过孔到电源和地平面。
3、电源和地走线尽量短而粗,电源和地主干线宽应该在40~60mil(1~1.5mm)。
电源和地走线换层处要多加几个过孔。
4、模拟信号尽量避开高速数字信号和强信号走线。
5、为了减少信号间的串扰,相邻层的走线方向成正交结构,避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向,如果无法避免同一方向则应极力避免相邻信号层同一方向的信号重叠,或者用地平面隔离各布线层。
6、各模块的信号走线尽量在各自地平面相邻层上。
7、同一信号网络的布线宽度应保持一致,线宽的变化会造成线路特性阻抗的不均匀,当传输的速度较高时会产生反射。
无法避免线宽的变化时,应该尽量减少中间不一致部分的有效长度。
二、 DDR (SDR)1、DDR的布局尽量使DDR两边走线对称,连线尽可能的短。
2、数据信号DQ[15:0]的匹配电阻靠近DDR放置,其它信号的匹配电阻靠近主IC放置。
3、Vref分压电阻电容靠近DDR放置。
退耦小电容靠近各电源管脚放置。
4、DDR SDRAM的信号必须布在地(DRAM_GND)层或电源(DRAM_VCC)层的相邻板层,各信号尽量在顶层走线,避免换层、过孔,并尽可能短。
PCB Layout 设计指引(应用于iW1810)iWatt Inc101 Albright WayLos Gatos, CA 95032USAAugust 25, 2011内容1. iW1810 Pin脚介绍 (2)2. iW1810典型应用电路 (2)3. PCB Layout规则 (3)4. PCB设计实例分析 (6)5. 整体PCB设计举例 (8)1. iW1810 Pin 脚介绍1) Pin1, Pin2是IC 内置BJT 的直接连接到变压器初级线圈,具有高能量的dV/dT ,高电压。
2) Pin4是IC的供电脚此脚承受的电压是有限的,应尽量的旁路高频噪声,需接一个高频滤波电容到PIN5(GND),该电容引脚走线应短和宽,尽量靠近IC 。
使该电容能更好的消除高频干扰。
3) Pin6是电压反馈信号采样脚,高输入阻抗为了消除该脚的寄生电感产生的振荡,应串联一个 4.7K 左右的电阻,该电阻应靠近IC 的PIN6脚,连接线要尽量短。
4) Pin7是初级电流信号采样脚,高输入阻抗 5) Pin8是IC 内置BJT 的E 极2. iW1810典型应用电路图2-1 iW1810 典型应用电路图1-1 iW1810 引脚功能3.PCB Layout规则规则1:IC Vsense Pin是高输入阻抗Pin。
若该产品的工作环境存在较高的高频干扰(如微波炉,电磁炉等等),建议在该Pin上,直接串一电阻(大概4.7K),电阻要尽量靠近Vsense Pin,防止高频谐振。
规则2:高能量的震动源的处理。
这些震荡源的铜皮走线应尽量小,不过要考虑散热的问题。
铜皮少了,散热就没那么好了。
同时,Vsense Pin, Isnese Pin及其相关元件,要远离这些高能量的震动源。
AC端地滤波环路也要远离这些高能量的震动源。
电路上,高能量的震动源有:图2-2中绿色标记。
图2-2 iW1810应用电路中高能量的振动源规则3:注意高频滤波电容的铜皮走线。
pcb layout指导书pcb layout指导书一、概述⑴目的本pcb layout指导书的目的是为了提供一个详细的指南,帮助设计人员进行pcb布局。
⑵背景pcb布局是电路设计的重要环节之一,它涉及到电路板上元件的布置、连线的规划以及电磁兼容性等问题。
合理的pcb布局可以提高电路性能和可靠性。
二、设计准备⑴系统规格在进行pcb布局之前,需要明确系统规格,包括电路功能、性能要求以及信号传输速率等。
⑵系统拓扑根据系统规格,确定电路板的拓扑结构,包括电路板的层数和板型。
⑶元件选型根据系统规格选定合适的元件,并注意元件的尺寸和布局形式。
⑷连接件选型选定合适的连接件,包括电路板与外部接口的连接器、接线端子等。
三、布局规划⑴元件布置根据系统规格和元件尺寸,选择合适的元件布置方式,确保元件之间的间距和连接线长度符合设计要求。
⑵电源和地线布置合理布置电源和地线,确保电路板上各个元件的供电和地线连接畅通。
⑶敏感信号布置敏感信号的布置需要与其他信号相隔一定距离,并采取屏蔽措施,以减少对敏感信号的干扰。
⑷时钟信号布置时钟信号的布置需要考虑时钟传输的稳定性和抗干扰能力。
⑸热管理合理布置散热器、散热孔和风扇等,确保电路板的温度控制在可接受范围内。
四、连线规划⑴信号层定义根据系统规格和布局需求,将电路板划分为不同的信号层,包括功耗层、地层、电源层和信号层等。
⑵信号线宽度和间距根据信号传输速率和电流要求,确定信号线的宽度和层间间距。
⑶信号线走向根据电路功能和信号传输路径,规划信号线的走向,尽量缩短信号线长度。
⑷差分信号布局差分信号需要保持相等长度,并与其他信号相隔一定距离,以减少互相之间的干扰。
五、电磁兼容性措施⑴地线分割根据电路板的信号层划分和布局需求,采取地线分割策略,减少地线回路的面积。
⑵绕线方式对于高频信号和敏感信号,采用绕线方式减少辐射和串扰。
六、文档附件本指导书相关附件包括:附件1:系统规格说明书附件2:pcb布局图附件3:连线规划图七、法律名词及注释⒈电路板:也称印刷线路板(Printed Circuit Board,PCB),是用于连接和支持电子元件的载体。
1. 一般規則1.1 PCB板上預劃分數位、類比、DAA信號佈線區域。
1.2 數位、類比元器件及相應走線儘量分開並放置於各自的佈線區域內。
1.3 高速數位信號走線儘量短。
1.4 敏感類比信號走線儘量短。
1.5 合理分配電源和地。
1.6 DGND、AGND、實地分開。
1.7 電源及臨界信號走線使用寬線。
1.8 數位電路放置於平行匯流排/串列DTE介面附近,DAA電路放置於電話線介面附近。
2. 元器件放置2.1 在系統電路原理圖中:a) 劃分數位、類比、DAA電路及其相關電路;b) 在各個電路中劃分數位、類比、混合數位/類比元器件;c) 注意各IC晶片電源和信號引腳的定位。
2.2 初步劃分數位、類比、DAA電路在PCB板上的佈線區域(一般比例2/1/1),數位、類比元器件及其相應走線儘量遠離並限定在各自的佈線區域內。
Note:當DAA電路占較大比重時,會有較多控制/狀態信號走線穿越其佈線區域,可根據當地規則限定做調整,如元器件間距、高壓抑制、電流限制等。
2.3 初步劃分完畢後,從Connector和Jack開始放置元器件:a) Connector和Jack周圍留出外掛程式的位置;b) 元器件周圍留出電源和地走線的空間;c) Socket周圍留出相應外掛程式的位置。
2.4 首先放置混合型元器件(如Modem器件、A/D、D/A轉換晶片等):a) 確定元器件放置方向,儘量使數位信號及類比信號引腳朝向各自佈線區域;b) 將元器件放置在數位和類比信號佈線區域的交界處。
2.5 放置所有的模擬器件:a) 放置類比電路元器件,包括DAA電路;b) 模擬器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信號走線的一面;c) TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信號走線周圍避免放置高雜訊元器件;d) 對於串列DTE模組,DTE EIA/TIA-232-E系列介面信號的接收/驅動器儘量靠近Connector並遠離高頻時鐘信號走線,以減少/避免每條線上增加的雜訊抑制器件,如阻流圈和電容等。
篇一:电路板设计作业指导书1、目的规范产品的 pcb 工艺设计,规定 pcb 工艺设计的相关参数,使得 pcb 的设计满足电气性能、可生产性、可测试性等要求,在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。
2、范围本规范适用于所有公司产品的 pcb 设计和修改。
3、定义(无)4、职责4.1 r&d 硬件工程师负责所设计原理图能导入pcb网络表,原理上符合产品设计要求。
4.2 r&d 结构工程师负责所设计pcb结构图符合产品设计要求。
4.3 r&d pcb layout 工程师负责所设计pcb符合产品设计要求。
5、作业办法/流程图(附后)5.1 pcb 板材要求5.1.1 确定 pcb 所选用的板材、板厚等,例如pcb板材:fr-1、fr-4、cem-1、cem-3、纸板等,pcb板厚:单面板常用1.6mm ,双面板、多层板常用1.2mm或1.6mm,pcb的板材和厚度由结构和电子工程师共同确定。
5.1.2 确定 pcb 铜箔的表面处理方式,例如镀金、osp、喷锡、有无环保要求等。
注:目前应环保要求,单面、双面、多层pcb板均需采用osp表面处理工艺,即无铅工艺。
(特殊工艺要求除外,如:轻触按键弹片板表面需镀金处理)5.1.3 确定pcb有关于防燃材料和等级要求,例如普通单面板要求:非阻燃板材xpc或fr-1 94hb和94v-0; tv产品单面板要求:fr-1 94v-0;tv电源板要求:cem1 94v-0;双面板及多层板要求:fr-4 94v-0。
(特殊情况除外,如工作频率超过1g的,pcb不能用fr-4的板材)5.2 散热要求5.2.1 pcb 在布局中考虑将高热器件放于出风口或利于空气对流的位置。
5.2.2 大面积铜箔要求用隔热带与焊盘相连,为了保证透锡良好,在大面积铜箔上的元件的焊盘要求用隔热带与焊盘相连(对于需过1a以上大电流的焊盘不能采用隔热焊盘),如下图所示:焊盘两端走线均匀或热容量相当焊盘与铜箔间以”米”字或”十”字形连接5.2.3 大功率电源板上,变压器及带散热器的发热器件下面需开圆形直径为3.0mm-3.5mm的散热孔。
pcb layout 的指导思想与基本走线要求2009年03月30日星期一上午 11:05pcb layout时,可以参照这些资料,介绍PCB布线以及画PCB时的一些常用规则,画出一块优质的PCB,当然,按照实际需要,也可以自由变通这是一个完整的PCB Layout设计规则,文章从元器件的布局到元件排列,再到导线布线,以及线宽及间距这些,还有的是焊盘,都做了详细的分析以下是详细内容:一、元件的布局PCB设计规则的元件的布局方式包括:元器件布局要求,元器件布局原则,元器件布局顺序,常用元器件的布局方法二、元器件排列方式元器件在PCB上的排列可采用不规则、规则和网格等三种排列方式中的一种,也可同时采用多种。
三、元器件的间距与安装尺寸讲述的是在PCB设计当中,元器件的排放时,元间的间距以及安装的尺寸四、印制导线布线布线是指对印制导线的走向及形状进行放置,它在PCB的设计中是最关键的步骤,而且是工作量最大的步骤五、印制导线的宽度及间距印制导线的宽度及间距,一般导线的最小宽度在0.5-0.8mm,间距不少于1mm六、焊盘的孔径及形状介绍PCB设计的基础知识,包括焊盘的形状,以及焊般的孔径►详细参数与基本规则1.CLK(包括DDR-CLK)基本走线要求:1. clk 部分不可过其它线, Via 不超过两个.2. 不可跨切割,零件两Pad 间不能穿线.3. Crystal 正面不可过线,反面尽量不过线..4. Differential Pair 用最小间距平行走线.且同层5 clk 与高速信号线(1394,usb 等)间距要大于50mil.2. VGA:基本走线要求:1. RED、GREEN、BLUE 必须绕在一起,视情况包GND. R.G.B 不要跨切割。
2 HSYNC、VSYNC 必须绕在一起, 视情况包GND.3. LAN:基本走线要求1. 同一组线,必须绕在一起。
2 Net: RX,TX:必须differential pair 绕线4.1394:基本走线要求:1. Differential pair 绕线,同层,平行,不要跨切割.2. 同一组线,必须绕在一起。
PCB Layout作业指导书1.0目的:规范PCB的设计思路,保证和提高PCB的设计质量。
2.0适用范围:适用于PCB Layout.3.0具体内容:(1)A:Layout 部分…………………………………………………………2-19(2)B:工艺处理部分………………………………………………………20-23(3)C:检查部分……………………………………………………………24-25(4)D:安规作业部分………………………………………………………26-32A : L a y o u t 部分一、长线路抗干扰如:图二图一 图二在图二中,PCB 布局时,驱动电阻R3应靠近Q1(MOS 管),电流取样电阻R4应靠近U1的第3Pin ,即上图一所说的R 、D 应尽量缩短高阻抗线路。
又因运算放大器输入端阻抗很高,易受干扰。
输出端阻抗较低,不易受干扰。
一条长线相当于一根接收天线,容易引入外界干扰。
又如图三:(A )(B )高阻低阻R R DD电路一电路二电路二电路一Q3在图三的A中排版时,R1、R2要靠近三极管Q1放置,因Q1的输入阻抗很高,基极线路过长,易受干扰,则R1、R2不能远离Q1。
在图三的B中排版时,C2要靠近D1,因为Q3三极管输入阻抗很高,如Q2至D1的线路太长,易受干扰,则C2应移至D1附近。
二、小信号走线尽量远离大电流走线,忌平行。
小信号线大大电流走线三、小信号处理电路布线尽量集中,减少布板面积提高抗干扰能力。
四、一个电流回路走线尽可能减少包围面积。
信号线如:电流取样信号线和来自光耦的信号线五、光电耦合器件,易受干扰,应远离强电场、强磁场器件,如大电流走线、变压器、高电位脉动器件等。
六、多个IC等供电,Vcc、地线注意。
并联单点接地,互不干扰。
串联多点接地,相互干扰。
七、弱信号走线,不要在棒形电感、电流环等器件下走线。
如以前SU450,电流取样线在批量生产时发生磁芯与线路铜箔相碰,造成故障。
A:噪声要求1、尽量缩小由高频脉冲电流所包围的面积,如下(图一、图二)图一一般布板方式:散热器图二管电路2、滤波电容尽量贴近开关管或整流二极管如上图二,C1尽量靠近Q1,C3靠近D1等3、脉冲电流流过的区域远离输入、输出端子,使噪声源和输入、输出口分离,如A105。
图三图三:MOS 管、变压器离入口太近,EMI 传导通不过。
图四图四:MOS 管、变压器远离入口,EMI 传导能通过。
4、控制回路与功率回路分开,采用单点接地方式,如图五。
图五地T控制部光耦 GND功率部分 ++1 24 31、3842、3843、2843、2842IC周围的元件接地接至IC的地脚(第5脚);再从第5脚引出至大电容地线。
2、光耦第3脚地接到IC的第2脚,第2脚接至IC的5脚上。
图六5、必要时可以将输出滤波电感安置在地回路上。
6、用多只ESR低的电容并联滤波。
7、用铜箔进行低感、低阻配线,相邻之间不应有过长的平行线,走线尽量避免平行、交叉用垂直方式,线宽不要突变,走线不要突然拐角(即:≤直角)。
B、抗干扰要求1、尽可能缩短高频元器件之间连线,设法减少它们的分布参数和相互间电磁干扰,易受干扰的元器件不能和强干扰器件相互挨得太近,输入输出元件尽量远离。
2、某些元器件或导线之间可能有较高电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。
C、布局要求1、除温度开关、热敏电阻…外,对温度敏感的关键元器件(如IC)应远离发热元件,发热较大的器件应与电容等影响整机寿命的器件有一定的距离。
2、对于电位器,可调电感、可变电容器,微动开关等可调元件的布局,应考虑整机结构要求,若是机内调节,应放在PCB板上方便于调节的地方,若是机外调节,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
3、应留出印制PCB板定位孔支架所占用的位置。
4、位于电路板边缘的元器件,离电路板边缘一般不少于2mm。
D、对单元电路的布局要求1、要按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置,使布局便于信号流通,并使信号尽可能保持一致的方向。
2、以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它来进行布局,元器件应均匀整齐,紧凑地排列在PCB上,尽量减小和缩短各元件之间的连接引线。
3、在高频下工作要考虑元器件的分布参数,一般电路应尽可能使元器件平行排列,这样不仅美观,而且装焊容易,易于批量生产。
布线原则:1、输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行,最好加线间地线,以免发生反馈藕合。
2、走线的宽度主要由导线与绝缘基板间的粘附强度和流过它们的电流值决定。
当铜箔厚度为50μm,宽度为1mm时,流过1A的电流,温升不会高于3℃,以此推算2盎司(75μm)厚的铜箔,1mm宽可流通1.5A电流,温升不会高于3℃(注:自然冷却)。
3、ROUTE线拐弯处一般取圆弧形,而直角、锐角在高频电路中会影响电气性能。
4、尽量避免使用大面积铺铜箔,否则,长时间受热时,易发生铜箔膨胀和脱落现象,必须用大面积铜箔时,最好用栅格状,这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体。
5、元件焊盘中心孔要比器件引线直径稍大一些,焊盘太大易形成虚焊,焊盘外径D 一般不少于(d+1.2)mm ,d 为引线孔径,对高密度的数字电路,焊盘最小直径可取(d+1.0)mm ,孔径大于2.5mm 的焊盘适当加大。
6、电源线根据线路电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路阻抗,同时使电源线,地线的走向和数据传递方向一致,有助于增强抗噪声能力。
7、地线:(a )、数字地与模拟地分开,若线路上既有逻辑电路又有线性电路,应使它们尽量分开。
低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地,高频电路的地宜采用多点串联接地,地线应短而粗,高频元件周围尽量用栅格状大面积地铜箔。
(b )、接地应尽量加粗,若接地线用很细的线条,则接地电位随电流的变化而变化,使抗噪性能降低,因此应将接地线加粗,使它能通过三倍于PCB 板上允许的电流,如有可能接地线应2—3mm 以上。
(c )、接地线构成闭环路,只由数字电路组成的印制板,其接地电路却成闭环路大多能提高抗噪能力。
图三 图四电流环 并联接地 地串联接地地(d )、散热器接地多数也采用单点接地,提高噪声抑制能力如A166,更改前:多点接地形成磁场回路,EMI 测试不合格。
更改后:单点接地无磁场回路,EMI 测试OK 。
开关电源的体积越来越小,它的工作频率也越来越高,内部器件的密集度也越来越高,这对PCB 布线的抗干扰要求也越来越严,针对D82与D63的布线,发现的问题与解决方法如下: 整体布局:D82是一款六层板,最先布局是,元件面放控制部份,焊锡面放功率部份,在调试时发现干扰很大,原因是3843与光耦位置摆放不合理,如:如上图,3843与光耦放在MOS 管底下,它们之间只有一层2.0mm 的PCB 隔开,MOS 管直接干扰3843,后改进为:将3843与光耦移开,且其上方无流过脉动成份的器件。
光耦板管接地接地 接地 不接地 板管光耦无干扰元件走线问题:功率走线尽量实现最短化,以减少环路所包围的面积,避免干扰。
小信号线包围面积小,如电流环:电流环A线与B线所包面积越大,它所接收的干扰越多。
因为它是反馈电流大小而调节3843输出的,误动作将直接导致环路不稳。
光耦反馈线要短,且不能有脉动信号与其交叉或平行。
光耦PWM芯片(如UC3843、3842、2843、2842……的第3PIN)电流采样线与(第6PIN)驱动线,以及同步信号线,走线时应尽量远离,不能平行走线,否则相互干扰。
因:3PIN的电流波形为连续不连续6PIN 及同步信号电压波形是:(1)散热片分布均匀,风路通风良好。
散热片挡风路, 通风良好, 不利于散热。
利于散热。
(2)电容、IC 等与热元件(散热器、整流桥、续流电感、功率电阻)要保持距离。
以避免受热而受到影响。
(3)电流环为了穿线方便,引线孔距不能太远或太近。
(4)输入/输出、AC/插座要满足两线长短一致,留有一定空间裕量,注意插头线扣所占的位置、插拔方便,输出线孔整齐,好焊线。
(5)元件之间不能相碰、MOS 管、整流管的螺钉位置、压条不能与其它元件相碰,以便装配工艺尽量简化电容和电阻与压条或螺钉相碰,在布板时可以先考虑好螺钉和压条的位置。
风路不好风 扇S1S3S2风 扇风路好(6)元件摆放整齐、方向尽量一致对于PCB 板上的贴片元件长轴心线尽量与PCB 板长轴心线垂直的方向排列、不易折断。
(7)反面元件的高度(如D64)(8)滤波电容走线 A :噪音、纹波经过滤波电容被完全滤掉。
B :当纹波电流太大时,多个电容并联,纹波电流经过第一个电容的流量比第二个、第三个大很多,往后逐渐减小,第一个电容产生的热量也比第二个、第三个多,很容易损坏,走线时,尽量让纹波电流均分给每个电容,走线如下图A 、B :如空间许可,可用图B 方式走线不易折容易折板 反面零外壳 保持零件与外壳的距离不好无缺小缺口 大缺口i顶层或底层底层或顶层图B :(9)高压高频电解电容的引脚有一个铆钉,如下图所示,它应与第一层走线铜箔保持距离,并要符合安规。
(10)金属膜电阻下不能走高压线、低压线尽量走在电阻中间,电阻如果破皮容易和下面铜线短路。
(11)加锡A 、功率线铜箔较窄处加锡。
B 、RC 吸收回路,不但电流较大需加锡,而且利于散热。
C 、热元件下加锡,用于散热,加锡不能压焊盘。
(12)输出线、灯仔线、风扇线尽量一排,极性一致与面板对应。
(13)安全距离见 D :PCB 安规作业部分符合安规短路短路不合安规低压第一层走线 高压(14)信号线不能从变压器、散热片、MOS 管脚中穿过。
(15)如输出是叠加的,差模电感前电容接前端地,差模电感后电容接输出地。
(16)高频脉冲电流流径的区域A .尽量缩小由高频脉冲电流包围的面积上图所标示的5个环路包围的面积尽量小。
B .电源线、地线尽量靠近,以减小所包围的面积,从而减小外界磁场环路切割产生的电磁干扰,同时减少环路对外的电磁辐射。
PWM采样VoutVinC .大电容尽量离MOS 管近,输出RC 吸收回路离整流管尽量近。
D .电源线、地线的布线尽量加粗缩短,以减小环路电阻,转角要圆滑,线宽不要突变。
E .脉冲电流流过的区域远离输入输出端子,使噪声源和出口分离。
F .振荡 滤波去耦电容靠近IC 地,地线要求短。
小小大大宽 窄宽窄(17)小板离变压器不能太近。
距离太近小板小板离变压器太近,会导致小板上的半导体元件容易受热而影响。
(18)锰铜丝立式变压器磁芯工字电感功率电阻散热片磁环下不能走第一层线。
(19)24层开槽与走线铜箔要有10MIL以上的距离,注意上下层金属部分的安规。
(20)初级散热片与外壳要保持5mm以上距离。
(21)驱动变压器,电感,负电压,电流环同名端要一致。