初學者的十大PCB布線技巧

貼士＃8 –始終創(chuàng)建接地線

在PCB上必須有一個公共接地，因為它為所有走線提供了相同的測量電壓參考點。如果您要使用模擬電路作為初次設(shè)計，這將很方便。 如果您使用走線來接地而不是使用接地層，則會發(fā)現(xiàn)電路板上有許多不同的接地連接，所有這些連接都有各自的電阻值和壓降，這可能是一場噩夢。

為避免所有這些廢話，我們始終建議您在PCB布局上創(chuàng)建專用的接地層。 這可能是單層板上的大銅面積，甚至是多層板上專門用作接地平面的整個層。 一旦添加了接地層，只需將所有需要接地的組件通過通孔連接起來即可。

一款PCB設(shè)計的層數(shù)及層疊方案取決于以下幾個因素：

（1）硬件成本：PCB層數(shù)的多少與硬件成本直接相關(guān)，層數(shù)越多硬件成本就越高，以消費類產(chǎn)品為代表的硬件PCB一般對于層數(shù)有限制，例如筆記本電腦產(chǎn)品的主板PCB層數(shù)通常為4~6層，很少超過8層；

（2）高密元器件的出線：以BGA封裝器件為代表的高密元器件，此類元器件的出線層數(shù)基本決定了PCB板的布線層層數(shù)；

（3）信號質(zhì)量控制：對于高速信號比較集中的PCB設(shè)計，如果重點關(guān)注信號質(zhì)量，那么就要求減少相鄰層布線以降低信號間串擾，這時布線層層數(shù)與參考層層數(shù)（Ground層或Power層）的比例是1:1，就會造成PCB設(shè)計層數(shù)的增加；反之，如果對于信號質(zhì)量控制不強制要求，則可以使用相鄰布線層方案，從而降低PCB層數(shù)；

（4）原理圖信號定義：原理圖信號定義會決定PCB布線是否“通順”，糟糕的原理圖信號定義會導(dǎo)致PCB布線不順、布線層數(shù)增加；

（5）PCB廠家加工能力基線：PCB設(shè)計者給出的層疊設(shè)計方案（疊層方式、疊層厚度 等），必須要充分考慮PCB廠家的加工能力基線，如：加工流程、加工設(shè)備能力、常用PCB板材型號 等 。

背鉆孔板技術(shù)特征有哪些？

1）多數(shù)背板是硬板

2）層數(shù)一般為8至50層

3）板厚：2.5mm以上

4）厚徑比較大

5）板尺寸較大

6）一般首鉆zui小孔徑>=0.3mm

7）外層線路較少，多為壓接孔方陣設(shè)計

8)背鉆孔通常比需要鉆掉的孔大0.2MM

9)背鉆深度公差： /-0.05MM

10)如果背鉆要求鉆到M層，那么M層到M-1（M層的下一層）層的介質(zhì)厚度zui小0.17MM

高速背板與整機機框結(jié)構(gòu)設(shè)計

高速背板設(shè)計與整機機框結(jié)構(gòu)設(shè)計主要關(guān)注：子卡槽位間距、子卡結(jié)構(gòu)導(dǎo)向設(shè)計方案、系統(tǒng)電源總功耗、系統(tǒng)散熱風道設(shè)計 等

（1）子卡槽位間距

機框?qū)挾仁芟抻跈C柜寬度限制，因此對于19inch標準機柜而言，子卡槽位間距越小則子卡的數(shù)量越多、反之則越少，通常的子卡槽位間距以0.2inch為間隔單位，如：1.2inch、1.4inch、1.6inch 等

實際上子卡槽位間距同時受到幾個因素的限制：背板接口連接器的寬度、子卡的器件高度、系統(tǒng)散熱風道設(shè)計 等。

（2）子卡結(jié)構(gòu)導(dǎo)向

連接器是一種精密連接的器件，一般在整機機框設(shè)計時，需要對于子卡進行結(jié)構(gòu)導(dǎo)向方案設(shè)計，一般至少在子卡連接器的上下兩個位置設(shè)計“導(dǎo)向銷”，“導(dǎo)向銷”系統(tǒng)先于子卡與背板信號連接器連接互連，起到“粗定位導(dǎo)向”的作用，避免因為結(jié)構(gòu)錯位導(dǎo)致信號連接器損壞。

（3）系統(tǒng)電源功耗

子卡電源連接器的選型及系統(tǒng)電源模塊連接器的選型取決于功耗，例如：某子卡的功耗是480W，采用-48V電源，那么要求子卡電源連接器通流能力能夠支持10A，然而通常情況下還需要考慮電源壓降及系統(tǒng)穩(wěn)健性的影響，子卡電源連接器的通流能力會在10A要求的基礎(chǔ)上提高50~100%，要求滿足15~20A。

（4）系統(tǒng)散熱風道

整機機框系統(tǒng)的散熱風道設(shè)計，對于背板的設(shè)計存在限制與要求，背板一般不會貫穿整個機框高度、實際上是需要為散熱系統(tǒng)的進風口、出風口等讓出空間； 對于服務(wù)器領(lǐng)域的機框，Midplane的形式比較廠家，由于機框高速尺寸的限制，通常從前插板子卡面板開口進風，同時會要求背板保持30~50%的開孔率，從而保障系統(tǒng)前后風道的設(shè)計實現(xiàn)。