如何畫雙層PCB板,雙層PCB板布線規(guī)則
發(fā)布時間:2017-08-29 責(zé)任編輯:susan
【導(dǎo)讀】雙層PCB,意思是在一塊PCB板子的頂層和底層都畫導(dǎo)線。雙面板解決了單面板中因為布線交錯的難點,即正反兩面都有布線,元器件可以焊接在正面,也可以焊接在反面,雙層線路板這種電路板的兩面都有元器件和布線,不容質(zhì)疑,設(shè)計雙層PCB板的難度要高更多板。
如何畫雙層PCB板
雙層PCB板要用上兩面的導(dǎo)線,必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔。導(dǎo)孔是在pcb上,充滿或涂上金屬的小洞,它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。用PROTEL畫雙面pcb板子的時候,在TopLayer(頂層)上畫導(dǎo)線連接元器件,就是在頂層畫板;選擇BottomLayer(底層),在底層上畫導(dǎo)線連接元器件,就是在底層上畫板。以上就是畫雙層PCB的基礎(chǔ)。
在畫雙層PCB板之前,先要確定好元器件的布局,而在布線的時候先布關(guān)鍵晶體、晶振電路,時鐘電路,CPU等信號線,一定要遵守環(huán)流面積盡量小的原則。
雙層板在元器件合理布局確定后,緊接著先設(shè)計地網(wǎng)抄板電源線,再布重要線---敏感線、高頻線,后布一般線---低頻線。關(guān)鍵引線最好有獨立的電源,地線回路,引線且非常短,所以有時在關(guān)鍵線邊上布一條地線緊靠信號線,讓它形成最小的工作回路。
在畫雙層PCB板的時候,遵照“先大后小,先難后易”的布置原則,即重要的單元電路、核心元器件應(yīng)當(dāng)優(yōu)先布局,布局中應(yīng)參考原理框圖,根據(jù)單板的主信號流向規(guī)律安排主要元器件。
總的連線盡可能短,關(guān)鍵信號線最短;高電壓、大電流信號與小電流,低電壓的弱信號完全分開;模擬信號與數(shù)字信號分開;高頻信號與低頻信號分開;高頻元器件的間隔要充分。
須注意的是,這兩片雙層板在電路板的下層都有一個接地面。如此設(shè)計是為了讓工程師在做故障排除時可以迅速地看到布線,此種方式常出現(xiàn)在裝置制造商的示范與評估板上。但更典型的做法是在電路板的上層鋪上接地面,以降低電磁干(emi)。
畫雙層pcb板的步驟
1、準(zhǔn)備電路原理圖
2、新建一個PCB文件并載入元器件封裝庫
3、規(guī)劃電路板
4、裝入網(wǎng)絡(luò)表和元件
5、元器件自動布局
6、布局調(diào)整
7、網(wǎng)絡(luò)密度分析
8、布線規(guī)則設(shè)定
9、自動布線
10、手動調(diào)整布線
如何畫雙層PCB板之案例詳解
常用的EDA電路軟件,都可以設(shè)計多層PCB電路板,雖然方法不同,但是原理是一樣的。
對于PCB的設(shè)計, AD提供了詳盡的10種不同的設(shè)計規(guī)則,這些設(shè)計規(guī)則則包括導(dǎo)線放置、導(dǎo)線布線方法、元件放置、布線規(guī)則、元件移動和信號完整性等規(guī)則。根據(jù)這些規(guī)則, Protel DXP進(jìn)行自動布局和自動布線。很大程度上,布線是否成功和布線的質(zhì)量的高低取決于設(shè)計規(guī)則的合理性,也依賴于用戶的設(shè)計經(jīng)驗。
對于具體的電路可以采用不同的設(shè)計規(guī)則,如果是設(shè)計雙面板,很多規(guī)則可以采用系統(tǒng)默認(rèn)值,系統(tǒng)默認(rèn)值就是對雙面板進(jìn)行布線的設(shè)置。
這里給大家分享一個四個層PCB的設(shè)置步驟,8層板等多層板都是如此設(shè)置。其它版本AD與此操作類似。
首先新建一個PCB文件,如果你有自己的工程,那么建立在自己的工程下即可。
選擇File-New-PCB
可以看到建好的PCB只有兩個層,Top Layer 和 Bottom Layer。如下圖所示。
打開層疊管理。Design-Layer Stack Manager,進(jìn)入層疊管理界面。
可以看到目前只有兩個層Top Layer 和 Bottom Layer??梢钥匆娪覀?cè)有Add Layer選項。
點兩次Add Layer 增加兩個層如下圖所示。
雙擊增加的層名字,對名字進(jìn)行修改,如下圖為修改的內(nèi)容。
修改后,確定,我們可以看到,四個層的PCB板就設(shè)置好了,增加了GND和VCC層,導(dǎo)入編譯好的原理圖就可以畫四層板的PCB圖了。
每一層的操作技巧跟單面板都是一樣的,只是在設(shè)計的時候需要整體考慮。
雙層PCB板布線規(guī)則
(1)元器件最好單面放置。若需要雙面放置元器件,在底層(Bottom Layer)放置插針式元器件,就可能造成電路板不易安放,也不利于焊接,所以底層(Bottom Layer)最好只放置貼片元器件,類似常見的計算機(jī)顯卡PCB 板上的元器件布置方法。單面放置時只需在電路板的一個面上做絲印層,便于降低成本。
(2)合理安排接口元器件的位置和方向。一般來說,作為電路板和外界(電源、信號線)接的連接器元器件,通常置在電路板的邊緣,如串口和并口。放在電路板的中央,不利于接線,也可能因為其他元器件的阻礙而無法連接。另外還要注意接口的方向,使連接線可以順利地引出,遠(yuǎn)離電路板。接口放置后,應(yīng)當(dāng)利用接口元器件的String(字符串)清晰地標(biāo)明接口的種類;對于電源類接口,應(yīng)當(dāng)標(biāo)明電壓等級,防止因接線錯誤導(dǎo)致電路板燒毀。
(3)高壓元器件和低壓元器件之間最好要有較寬的電氣隔離帶。不要將電壓等級相差很大的元器件擺放在一起,這樣既有利于電氣絕緣,對信號的隔離和抗干擾也有很大好處。
(4)電氣連接關(guān)系密切的元器件最好放置在一起。這就是模塊化的布局思想。
(5)對于易產(chǎn)生噪聲的元器件,如時鐘發(fā)生器和晶振等高頻器件,布局時應(yīng)盡量放在靠近CPU 的時鐘輸入端。大電流電路和開關(guān)電路也易產(chǎn)生噪聲,這些元器件或模塊也應(yīng)該遠(yuǎn)離邏輯控制電路和存儲電路等高速信號電路,可能的話,盡量采用控制板結(jié)合功率板的方式,利用接口來連接,以提高電路板整體的抗干擾能力和工作可靠性。
(6)在電源和芯片周圍盡量放置去耦電容和濾波電容。這是改善電路板電源質(zhì)量,提高抗干擾能力的一項重要措施。實際應(yīng)用中,印制電路板的走線、引腳連線和接線都有可能帶來較大的寄生電感,導(dǎo)致電源波形和信號波形中出現(xiàn)高頻紋波和毛刺,而在電源和地之間放置一個0.1µF 或者更大的電容,以進(jìn)一步改善電源質(zhì)量。對于電源轉(zhuǎn)換芯片,或者電源輸入端,最好是布置一個10µF的去耦電容可以有效地濾除這些高頻紋波和毛刺。如果電路板上使用的是貼片電容,應(yīng)該將貼片電容緊靠元器件的電源引腳。
(7)元器件的編號應(yīng)該緊靠元器件的邊框布置,大小統(tǒng)一,方向整齊,不與元器件、過孔和焊盤重疊。元器件或接插件的第1 引腳表示方向;正負(fù)極的標(biāo)志應(yīng)該在PCB 上明顯標(biāo)出,不允許被覆蓋;電源變換元器件(如DC/DC 變換器,線性變換電源和開關(guān)電源)旁應(yīng)該有足夠的散熱空間和安裝空間,外圍留有足夠的焊接空間等。
(8) 雙層板地線設(shè)計成柵狀圍框形成,即在印制板一面布較多的平行地線,另一面為抄板垂直地線,然后在它們交叉的地方用金屬化過孔連接起來(過孔電阻要小)。
(9)為考慮到每個IC芯片近旁應(yīng)設(shè)有地線,往往每隔1~115cm布一根地線,這樣密集的地線使信號環(huán)路的面積更小,有利于降低輻射。該地網(wǎng)設(shè)計方法應(yīng)在布信號線之前,否則實現(xiàn)比較困難。
(10)需要重點考慮的因素:電磁兼容、始端終端阻抗匹配、時鐘同步。
(11)高速線最好走內(nèi)層,頂?shù)讓尤菀资艿酵饨鐪囟?、濕度、空氣的影響,不易穩(wěn)定。如果需要測試,可以打測試過孔引出。不要再存有飛線、割線的幻想。
特別推薦
- 車用開關(guān)電源的開關(guān)頻率定多高才不影響EMC?
- 大聯(lián)大世平集團(tuán)的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)方案榮獲第六屆“金輯獎之最佳技術(shù)實踐應(yīng)用”獎
- 貿(mào)澤推出針對基礎(chǔ)設(shè)施和智慧城市的工程技術(shù)資源中心
- 大普技術(shù)自主可控、高精度、小型化TCXO——對講機(jī)應(yīng)用
- Melexis創(chuàng)新推出集成喚醒功能的汽車制動踏板位置傳感器芯片方案
- Vishay推出的新款高能浪涌限流PTC熱敏電阻,可提高有源充放電電路性能
- 美芯晟推出支持ALS和Flicker的小尺寸閃爍光傳感器芯片
技術(shù)文章更多>>
- 遠(yuǎn)山半導(dǎo)體發(fā)布新一代高壓氮化鎵功率器件
- Kvaser發(fā)布全新軟件CanKing 7:便捷CAN總線診斷與分析!
- 6秒速測!瑞典森爾(Senseair)高精度酒精檢測儀,守護(hù)公路貨運安全,嚴(yán)防酒駕醉駕
- APSME 2025 亞洲國際功率半導(dǎo)體、材料及裝備技術(shù)展覽會
- 汽車電子展︱AUTO TECH 2025 廣州國際汽車電子技術(shù)展覽會
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索