布线概念
首先,线指的是线路,布线就是将线路合理地布置到pcb板上。换句话说是元器件间导线连接的布置,先布好线,将导线穿过有电气连接的引脚所在的孔,这样可以在焊接元件的同时,实现元件间的连接。
pcb布线规则
布线遇到的注意点很多,所以熟悉准则是布线前很重要的工作,LAYOUT PCB应该会比较好,不管是高速还是低频电路,都基本如此。
1. 一般规则
- PCB板上预划分数字、模拟、DAA信号布线区域。
- 数字、模拟元器件及相应走线尽量分开并放置於各自的布线区域内。
- 高速数字信号走线尽量短。
- 敏感模拟信号走线尽量短。
- 合理分配电源和地。
- DGND、AGND、实地分开。
- 电源及临界信号走线使用宽线。
- 数字电路放置於并行总线/串行DTE接口附近,DAA电路放置於电话线接口附近。
2. 元器件放置
2.1 在系统电路原理图中:
- a) 划分数字、模拟、DAA电路及其相关电路;
- b) 在各个电路中划分数字、模拟、混合数字/模拟元器件;
- c) 注意各IC芯片电源和信号引脚的定位。
2.2 初步划分数字、模拟、DAA电路在PCB板上的布线区域(一般比例2/1/1),数字、模拟元器件及其相应走线尽量远离并限定在各自的布线区域内。
Note:当DAA电路占较大比重时,会有较多控制/状态信号走线穿越其布线区域,可根据当地规则限定做调整,如元器件间距、高压抑制、电流限制等。
2.3 初步划分完毕後,从Connector和Jack开始放置元器件:
- a) Connector和Jack周围留出插件的位置;
- b) 元器件周围留出电源和地走线的空间;
- c) Socket周围留出相应插件的位置。
2.4 首先放置混合型元器件(如Modem器件、A/D、D/A转换芯片等):
- a) 确定元器件放置方向,尽量使数字信号及模拟信号引脚朝向各自布线区域;
- b) 将元器件放置在数字和模拟信号布线区域的交界处。
2.5 放置所有的模拟器件:
- a) 放置模拟电路元器件,包括DAA电路;
- b) 模拟器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线的一面;
- c) TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线周围避免放置高噪声元器件;
- d) 对於串行DTE模块,DTE EIA/TIA-232-E
系列接口信号的接收/驱动器尽量靠近Connector并远离高频时钟信号走线,以减少/避免每条线上增加的噪声抑制器件,如阻流圈和电容等。
2.6 放置数字元器件及去耦电容:
- a) 数字元器件集中放置以减少走线长度;
- b) 在IC的电源/地间放置0.1uF的去耦电容,连接走线尽量短以减小EMI;
- c) 对并行总线模块,元器件紧靠Connector边缘放置,以符合应用总线接口标准,如ISA总线走线长度限定在2.5in;
- d) 对串行DTE模块,接口电路靠近Connector;
- e) 晶振电路尽量靠近其驱动器件。
2.7 各区域的地线,通常用0 Ohm电阻或bead在一点或多点相连。
布线方法
这里所提供的是通用的布线方法,偏于简略,请读者自行拓展。
使用有地层的PCB板。
- 确保模拟、数字线路相互分离。
- 不要将数字信号线和模拟信号线并行布线。
- 避免在ADC封装的下方铺设数字信号线。
- 采用独立的地层,数字信号分布在一侧,模拟信号分布在另一侧。
- 保持电源的地回路具有较低阻抗并保持尽可能短的引线,以便达到无噪声工作。
- 在AVDD和DVDD的引脚与地之间连接0.1μF陶瓷电容,电容须靠近器件放置,以便降低寄生电感。
- 每个PCB板的AVDD和DVDD引脚至少增加一个10μF去耦电容。
- 采用两个电源平面分别连接所有AVDD和DVDD。
- 全盘检测