PCB 设计常见布线方式梳理

2019-08-20 09:50:40 来源:电子发烧友网
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在我们学习嵌入式开发的过程中,PCB布线是必不可少的。好的布线方式,轻则看着美观、布局合理,重则可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能,使元器件的性能达到最优。今天,小编梳理了PCB设计中常见的布线方式,希望大家看后能有所启发。


时钟的布线  

时钟线是对EMC影响最大的因素之一。在时钟线上应少打过孔,尽量避免和其它信号线并行走线,且应远离一般信号线,避免对信号线的干扰。同时应避开板上的电源部分,以防止电源和时钟互相干扰。

 


如果板上有专门的时钟发生芯片,其下方不可走线,应在其下方铺铜,必要时还可以对其专门割地。对于很多芯片都有参考的晶体振荡器,这些晶振下方也不应走线,要铺铜隔离。


走线角度

直角走线一般是PCB布线中要求尽量避免的情况,也几乎成为衡量布线好坏的标准之一,那么直角走线究竟会对信号传输产生多大的影响呢?

 

从原理上说,直角走线会使传输线的线宽发生变化,造成阻抗的不连续。其实不管是直角走线,顿角,还是锐角走线,都可能会造成阻抗变化的情况。


直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面:一是拐角可以等效为传输线上的容性负载,减缓上升时间;二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的EMI。


差分走线

差分信号和普通的单端信号走线相比,最明显的优势体现在以下三个方面:     


   

 

抗干扰能力强,因为两根差分走线之间的耦合很好,当外界存在噪声干扰时,几乎是同时被耦合到两条线上,而接收端关心的只是两信号的差值,所以外界的共模噪声可以被完全抵消。


能有效抑制EMI,同样的道理,由于两根信号的极性相反,他们对外辐射的电磁场可以相互抵消,耦合的越紧密,泄放到外界的电磁能量越少。

   
时序定位精确,由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点,而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断,因而受工艺,温度的影响小,能降低时序上的误差,同时也更适合于低幅度信号的电路。


蛇形线
 
蛇形线是Layout中经常使用的一类走线方式。其主要目的就是为了调节延时,满足系统时序设计要求。设计者首先要有这样的认识:蛇形线会破坏信号质量,改变传输延时,布线时要尽量避免使用。但实际设计中,为了保证信号有足够的保持时间,或者减小同组信号之间的时间偏移,往往不得不故意进行绕线。

 
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