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PCB设计注意事项
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一般PCB基本设计流程如下：前期准备-&PCB结构设计-&PCB布局-&布线-&布线优化和丝印-&网络和DRC检查和结构检查-&制版。
& &第一：前期准备。这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事，必先利其器”，要做出一块好的板子，除了要设计好原理之外，还要画得好。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。元件库可以用peotel 自带的库，但一般情况下很难找到合适的，最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自己做元件库。原则上先做PCB的元件库，再做SCH的元件库。PCB的元件库要求较高，它直接影响板子的安装；SCH的元件库要求相对比较松，只要注意定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。PS：注意标准库中的隐藏管脚。之后就是原理图的设计，做好后就准备开始做PCB设计了。
& &第二：PCB结构设计。这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB 设计环境下绘制PCB板面，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。并充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。
& &第三：PCB布局。布局说白了就是在板子上放器件。这时如果前面讲到的准备工作都做好的话，就可以在原理图上生成网络表（Design-&Create Netlist），之后在PCB图上导入网络表（Design-&Load Nets）。就看见器件哗啦啦的全堆上去了，各管脚之间还有飞线提示连接。然后就可以对器件布局了。一般布局按如下原则进行：
& & &①． 按电气性能合理分区，一般分为：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（干扰源）；
& & &②． 完成同一功能的电路，应尽量靠近放置，并调整各元器件以保证连线最为简洁；同时，调整各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁；
& & &③． 对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度；发热元件应与温度敏感元件分开放置，必要时还应考虑热对流措施；
& & &④． I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件；
& & &⑤． 时钟产生器（如：晶振或钟振）要尽量靠近用到该时钟的器件；
& & &⑥． 在每个集成电路的电源输入脚和地之间，需加一个去耦电容（一般采用高频性能好的独石电容）；电路板空间较密时，也可在几个集成电路周围加一个钽电容。
& & &⑦． 继电器线圈处要加放电二极管（1N4148即可）；
& & &⑧． 布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉
& & &——需要特别注意，在放置元器件时，一定要考虑元器件的实际尺寸大小（所占面积和高度）、元器件之间的相对位置，以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时，应该在保证上面原则能够体现的前提下，适当修改器件的摆放，使之整齐美观，如同样的器件要摆放整齐、方向一致，不能摆得“错落有致” 。
这个步骤关系到板子整体形象和下一步布线的难易程度，所以一点要花大力气去考虑。布局时，对不太肯定的地方可以先作初步布线，充分考虑。
& 第四：布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序。这将直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中，布线一般有这么三种境界的划分：首先是布通，这时PCB设计时的最基本的要求。
如果线路都没布通，搞得到处是飞线，那将是一块不合格的板子，可以说还没入门。其次是电器性能的满足。这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。这是在布通之后，认真调整布线，使其能达到最佳的电器性能。接着是美观。假如你的布线布通了，也没有什么影响电器性能的地方，但是一眼看过去杂乱无章的，加上五彩缤纷、花花绿绿的，那就算你的电器性能怎么好，在别人眼里还是垃圾一块。这样给测试和维修带来极大的不便。布线要整齐划一，不能纵横交错毫无章法。这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现，否则就是舍本逐末了。布线时主要按以下原则进行：
& & &①． 一般情况下，首先应对电源线和地线进行布线，以保证电路板的电气性能。在条件允许的范围内，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，最细宽度可达0.05～0.07mm，电源线一般为1.2～2.5mm。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（模拟电路的地则不能这样使用）
& & &②． 预先对要求比较严格的线（如高频线）进行布线，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。
& & &③． 振荡器外壳接地，时钟线要尽量短，且不能引得到处都是。时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积，而不应该走其它信号线，以使周围电场趋近于零；
& & &④． 尽可能采用45o的折线布线，不可使用90o折线，以减小高频信号的辐射；（要求高的线还要用双弧线）
& & &⑤． 任何信号线都不要形成环路，如不可避免，环路应尽量小；信号线的过孔要尽量少；
& & &⑥． 关键的线尽量短而粗，并在两边加上保护地。
& & &⑦． 通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时，要用“地线-信号-地线”的方式引出。
& & &⑧． 关键信号应预留测试点，以方便生产和维修检测用
& & &⑨． 原理图布线完成后，应对布线进行优化；同时，经初步网络检查和DRC检查无误后，对未布线区域进行地线填充，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。
& & &——PCB布线工艺要求
& & &①． 线
一般情况下，信号线宽为0.3mm(12mil)，电源线宽为0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil)；线与线之间和线与焊盘之间的距离大于等于0.33mm(13mil)，实际应用中，条件允许时应考虑加大距离；
布线密度较高时，可考虑（但不建议）采用IC脚间走两根线，线的宽度为0.254mm(10mil)，线间距不小于0.254mm(10mil)。特殊情况下，当器件管脚较密，宽度较窄时，可按适当减小线宽和线间距。
& & &②． 焊盘（PAD）
焊盘（PAD）与过渡孔（VIA）的基本要求是：盘的直径比孔的直径要大于0.6mm；例如，通用插脚式电阻、电容和集成电路等，采用盘/孔尺寸1.6mm /0.8mm（63mil/32mil），插座、插针和二极管1N4007等，采用1.8mm/1.0mm（71mil/39mil）。实际应用中，应根据实际元件的尺寸来定，有条件时，可适当加大焊盘尺寸；
PCB板上设计的元件安装孔径应比元件管脚的实际尺寸大0.2～0.4mm左右。
& & &③． 过孔（VIA）
一般为1.27mm/0.7mm(50mil/28mil)；
当布线密度较高时，过孔尺寸可适当减小，但不宜过小，可考虑采用1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。
& & &④． 焊盘、线、过孔的间距要求
PAD and VIA &： ≥ 0.3mm（12mil）
PAD and PAD &： ≥ 0.3mm（12mil）
PAD and TRACK &： ≥ 0.3mm（12mil）
TRACK and TRACK &： ≥ 0.3mm（12mil）
密度较高时：
PAD and VIA &： ≥ 0.254mm（10mil）
PAD and PAD &： ≥ 0.254mm（10mil）
PAD and TRACK &： ≥ &0.254mm（10mil）
TRACK and TRACK &： ≥ &0.254mm（10mil）
& 第五：布线优化和丝印。“没有最好的，只有更好的”！不管你怎么挖空心思的去设计，等你画完之后，再去看一看，还是会觉得很多地方可以修改的。一般设计的经验是：优化布线的时间是初次布线的时间的两倍。感觉没什么地方需要修改之后，就可以铺铜了（Place-&polygon Plane）。铺铜一般铺地线（注意模拟地和数字地的分离），多层板时还可能需要铺电源。时对于丝印，要注意不能被器件挡住或被过孔和焊盘去掉。同时，设计时正视元件面，底层的字应做镜像处理，以免混淆层面。
& 第六：网络和DRC检查和结构检查。首先，在确定电路原理图设计无误的前提下，将所生成的PCB网络文件与原理图网络文件进行物理连接关系的网络检查（NETCHECK），并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保证布线连接关系的正确性；
网络检查正确通过后，对PCB设计进行DRC检查，并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保
证PCB布线的电气性能。最后需进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认。
& &第七：制版。在此之前，最好还要有一个审核的过程。
PCB设计是一个考心思的工作，谁的心思密，经验高，设计出来的板子就好。所以设计时要极其细心，充分考虑各方面的因数（比如说便于维修和检查这一项很多人就不去考虑），精益求精，就一定能设计出一个好板子。
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聊一聊PCB设计中的地线抑制和干扰
来源：一点号 作者：佚名日 13:35
[导读] 什么是地线？大家在教科书上学的地线定义是：地线是作为电路电位基准点的等电位体。这个定义是不符合实际情况的。实际地线上的电位并不是恒定的。如果用仪表测量一下地线上各点之间的电位，会发现地线上各点的电位可能相差很大。
　　什么是地线？大家在教科书上学的地线定义是：地线是作为电路电位基准点的等电位体。这个定义是不符合实际情况的。实际地线上的电位并不是恒定的。如果用仪表测量一下地线上各点之间的电位，会发现地线上各点的电位可能相差很大。正是这些电位差才造成了电路工作的异常。电路是一个等电位体的定义仅是人们对地线电位的期望。HENRY给地线了一个更加符合实际的定义，他将地线定义为：信号流回源的低阻抗路径。这个定义中突出了地线中电流的流动。按照这个定义，很容易理解地线中电位差的产生原因。因为地线的阻抗总不会是零，当一个电流通过有限阻抗时，就会产生电压降。因此，我们应该将地线上的电位想象成象大海中的波浪一样，此起彼伏。
　　谈到地线的阻抗引起的地线上各点之间的电位差能够造成电路的误动作，许多人觉得不可思议：我们用欧姆表测量地线的电阻时，地线的电阻往往在毫欧姆级，电流流过这么小的电阻时怎么会产生这么大的电压降，导致电路工作的异常。
　　地线干扰机理，公共阻抗干扰当两个电路共用一段地线时，由于地线的阻抗，一个电路的地电位会受另一个电路工作电流的调制。这样一个电路中的信号会耦合进另一个电路，这种耦合称为公共阻抗耦合。
　　在数字电路中，由于信号的频率较高，地线往往呈现较大的阻抗。这时，如果存在不同的电路共用一段地线，就可能出现公共阻抗耦合的问题
　　地线干扰对策，地环路对策从地环路干扰的机理可知，只要减小地环路中的电流就能减小地环路干扰。如果能彻底消除地环路中的电流，则可以彻底解决地环路干扰的问题。因此我们提出以下几种解决地环路干扰的方案。
　　A.将一端的设备浮地如果将一端电路浮地，就切断了地环路，因此可以消除地环路电流。但有两个问题需要注意，一个是出于安全的考虑，往往不允许电路浮地。这时可以考虑将设备通过一个电感接地。这样对于50Hz的交流电流设备接地阻抗很小，而对于频率较高的干扰信号，设备接地阻抗较大，减小了地环路电流。但这样做只能减小高频干扰的地环路干扰。另一个问题是，尽管设备浮地，但设备与地之间还是有寄生电容，这个电容在频率较高时会提供较低的阻抗，因此并不能有效地减小高频地环路电流。
　　B.使用变压器实现设备之间的连接利用磁路将两个设备连接起来，可以切断地环路电流。但要注意，变压器初次级之间的寄生电容仍然能够为频率较高的地环路电流提供通路，因此变压器隔离的方法对高频地环路电流的抑制效果较差。提高变压器高频隔离效果的一个办法是在变压器的初次级之间设置屏蔽层。但一定要注意隔离变压器屏蔽层的接地端必须在接受电路一端。否则，不仅不能改善高频隔离效果，还可能使高频耦合更加严重。因此，变压器要安装在信号接收设备的一侧。经过良好屏蔽的变压器可以在1MHz以下的频率提供有效的隔离。
　　C.使用光隔离器另一个切断地环路的方法是用光实现信号的传输。这可以说是解决地环路干扰问题的最理想方法。用光连接有两种方法，一种是光耦器件，另一种是用光纤连接。光耦的寄生电容一般为2pf，能够在很高的频率提供良好的隔离。光纤几乎没有寄生电容，但安装、维护、成本等方面都不如光耦器件。
　　D.使用共模扼流圈在连接电缆上使用共模扼流圈相当于增加了地环路的阻抗，这样在一定的地线电压作用下，地环路电流会减小。但要注意控制共模扼流圈的寄生电容，否则对高频干扰的隔离效果很差。共模扼流圈的匝数越多，则寄生电容越大，高频隔离的效果越差。
　　消除公共阻抗耦合消除公共阻抗耦合的途径有两个，一个是减小公共地线部分的阻抗，这样公共地线上的电压也随之减小，从而控制公共阻抗耦合。另一个方法是通过适当的接地方式避免容易相互干扰的电路共用地线，一般要避免强电电路和弱电电路共用地线，数字电路和模拟电路共用地线。如前所述，减小地线阻抗的核心问题是减小地线的电感。这包括使用扁平导体做地线，用多条相距较远的并联导体作接地线。对于印刷线路板，在双层板上布地线网格能够有效地减小地线阻抗，在多层板中专门用一层做地线虽然具有很小的阻抗，但这会增加线路板的成本。通过适当接地方式避免公共阻抗的接地方法是并联单点接地。并联接地的缺点是接地的导线过多。因此在实际中，没有必要所有电路都并联单点接地，对于相互干扰较少的电路，可以采用串联单点接地。例如，可以将电路按照强信号，弱信号，模拟信号，数字信号等分类，然后在同类电路内部用串联单点接地，不同类型的电路采用并联单点接地。
　　小结：PCB中地线造成电磁干扰的主要原因是地线存在阻抗，当电流流过地线时，会在地线上产生电压，这就是地线噪声。在这个电压的驱动下，会产生地线环路电流，形成地环路干扰。当两个电路共用一段地线时，会形成公共阻抗耦合。解决地环路干扰的方法有切断地环路，增加地环路的阻抗，使用平衡电路等。解决公共阻抗耦合的方法是减小公共地线部分的阻抗，或采用并联单点接地，彻底消除公共阻抗。
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浅谈PCB中防止共阻抗干扰的地线设计
电子电路中，共阻抗干扰对电路的正常工作带来很大影响。在电路设计中，尤其在高频电路的设计中，必须防止的共阻抗所带来的影响。通过对共阻抗干扰形式的分析，详细介绍一点接地在电子电路中，特别是在高频电路中对共阻抗干扰的抑制作用，以及采用一点接地防止共阻抗应注意的问题。本文引用地址：
同时对板内布局的主要形式和要求进行了简要阐述。
在电子电路中，多数元器件都要通过形成回路，线设计合理与否，直接影响电路的工作。尽可能地降低由于地线设计不和理产生对信号传输的干扰。
在电路图中，接地常用符号
来表示，表示电路中的零电位，并用来作为电路的其他各点的公共参考点。电路的各点电压、电流和信号电平的大小均是以地线作为基准电压来表示的。在阅读电路图和理解电路工作状态时，常把地线和各接地点之间视作无电位差的零电位点。而在实际电路工作中，由于地线的阻抗(电阻、电感)的存在，会产生一定的电位差。这些电位差的存在，必然对电路的工作带来影响。在PCB设计中必须注意和消除地线阻抗的影响。
1地线对电路产生干扰的形式
1. 1全电流共阻抗干扰
如图1中，电路1和电路2通过公用地线AB与电源形成回路。线段AB可等效为一个电阻和电感的串联回路，因而形成共阻抗效应。在工作时，电路1、2的电流变动，将引起A点电位变化，使电路1、2相互产生干扰。如电路2有输出至电路3，干扰也将窜入电路3中，因此形成全电流共阻抗干扰。
例如有一段长为10cm，宽为1. 5cm的印制导线，其铜箔厚度为50微米，导线电阻为：
若&= 0. 02，则R约为0. 026&O。当电路1工作在低频时，电路的交变电流为1A，则在这段印制导线上约产生0.026V的交变电压降而作用在电路2上。在高频时，地线的共阻抗干扰，主要以导线的电感为主。当一段导线长度远大于其宽度时，导线的自感量可按0. 8微亨/米计算。同样一段长10cm的导线，当其通过的工作频率为30MHz时，此段导线所呈现的感抗RL= 2&L&16&O。可见在频率升高时，导线的感抗将比导线本身的电阻要大几个数量级。即使导线中流过很小的高频电流，如为10mA，在导线上将产生0.16V的高频电压。因而，对于高频电路，在制作PCB时，印制导线要尽可能短，以减少导线感抗对电路带来的损耗与干扰。
图1地线共阻抗干扰
1. 2局部电流共阻抗干扰
如图2所示，当印制板采用环形地线，各接地元件按就近分散接地。这样末级的交流信号一部分通过地线AD形成回路，在导线AD上产生交流压降。
由于前级的晶体管发射极和基极与末级共用导线BC，在导线BC上产生共阻抗干扰。这种干扰是以局部电流的形式在公共地线上产生耦合，形成局部电流共阻抗干扰。
图2另一种共阻抗干扰
全电流共阻抗干扰主要存在于级与级之间。局部电流共阻抗干扰则是指部分和个别元件与导线的接地点不良而对其他电路引起的干扰。
2防止共阻抗干扰的方法
各级内部接地。各级内部接地是防止局部电流共阻抗干扰的主要方法。即有效地防止了本级的交流信号通过各接地元件而逸出至本级以外的电路中去，或其他电路的交流信号，通过本级的各接地元件而检拾进来。
无论对于低频、中频、还是高频各级电路，防止局部电流的共阻抗干扰，唯一有效的方法是采用一点接地。
一点接地的形式如图3所示。图中将各级内部的接地元件，即本级电路的发射极基极和集电极的所有接地元件，均安排在一个接地点上与地线相接。
这样，就能有效地防止交流信号通过接地元件的发散和接收，使接地纯净。
图3一点接地
在实际电路中，各级的接地元件较多，不可能将这些元件同时穿入一个穿线孔内，而是将本级接地元件尽可能就近安排在公共地线的一段或一个区域内，如图4a所示。有时遇到元件体积限制或排列上的原因，就近安排有困难时，可采用图4b所示的接地形式，同样可达到一点接地的效果。
图4排版中的一点接地
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电感间距应尽可能远。
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7、处理好接地线
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