PCB布線原則

1 布局原則

1、遵照“先大後小，先難後易”的布置原則，即重要的單元電路、核心元器件應當優先布局。

先大後小，先難後易

上圖中1是因為機械結構決定電源與接線柱在這裡。

2、布局中應參考原理框圖，根據單闆的主信号流向規律安排主要元器件。布局應盡量滿足以下要求：總的連線盡可能短，關鍵信号線最短；去耦電容的布局要盡量靠近IC的電源管腳，并使之與電源和地之間形成的回路最短 ；減少信号跑的冤枉路，防止在路上出意外。

例如下圖， C8到C11都是在VCC與GND之間的去耦電容，在原理圖中并沒有辦法展現出它們的位置要求。但是PCB中們應當布局在晶片電源的輸入引腳附件，例如31與32腳附近應有電容，18與19腳附近也應有電容。

錯誤示例，并排放置

正确示例，靠近晶片電源輸入腳

3、元器件的排列要便于調試和維修，亦即小元件周圍不能放置大元件、需調試的元器件周圍要有足夠的空間，弄得太擠局面往往會變得很尴尬。如下圖R7與C7，如果先焊接周圍的器件的話，R7與C7就很難焊接了。（這裡也說明了焊接的順序很重要）

4、 相同結構電路部分，盡可能采用“對稱式”标準布局；按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的标準優化布局。

均勻分布、重心平衡，布局要整齊

5、同類型插裝元器件在X或Y方向上應朝一個方向放置。同一種類型的有極性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一緻，便于生産和檢驗。 （如需要人工确認器件極性，可能要生産成本會上升）

6、發熱元件要一般應均勻分布，以利于單闆和整機的散熱，除溫度檢測元件以外的溫度敏感器件應遠離發熱量大的元器件。除了溫度傳感器，三極管也屬于對熱敏感的器件。

7、高電壓、大電流信号與小電流，低電壓的弱信号完全分開；模拟信号與數字信号分開；高頻信号與低頻信号分開；高頻元器件的間隔要充分。元件布局時，應适當考慮使用同一種電源的器件盡量放在一起，以便于将來的電源分隔。

PCB布局示例

2 布線原則

以上即是關于“怎麼擺”即布局的主要注意事項。而關于“怎麼連”則相對要更複雜一些，大體來說就是：

• 關鍵信号線優先：摸拟小信号、高速信号、時鐘信号和同步信号等關鍵信号優先布線 ；

• 密度優先原則：從單闆上連接配接關系最複雜的器件着手布線。從單闆上連線 最密集的區域開始布線 。

而布線的自助指南可以簡單的總結為：

1、盡量為時鐘信号、高頻信号、敏感信号等關鍵信号提供專門的布線層，并保證其最小的回路面積。必要時應采取手工優先布線、屏蔽和加大安全間距等方法，保證信号品質。

2、電源層和地層之間的EMC環境較差，應避免布置對幹擾敏感的信号。

3、有阻抗控制要求的網絡應盡量按線長線寬要求布線。

3 根據原理圖布局的示例

如果布局不合适，闆子使用起來可能很不友善，布線難度很大。

布局時配合完成某一個功能的器件盡量挨得近一些，有操作技巧，接下來舉例說明。

可以在原理圖中先找到運放子產品的器件，按住ctrl選中。

則PCB中，這些器件也已經被選中

然後觀察原理圖中的連接配接關系，比如C4接R3，R5，Q1。在PCB中找到這幾個器件，放在一起。

觀察預拉線的情況，已知每一個器件都有一個公共的網絡叫做VB，可以按住ctrl選中網絡屬性為VB的一個焊盤，則VB高亮，例如

調整後程式設計如下布局

觀察原理圖中，Q1接R6，然後把R6也拖拽過來

其它器件以此類推

然後布線就可以比較順利

4 低頻雙面闆布線示例

器件導入PCB以後，先按要求完成布局。

然後有信号線，不論是序列槽、485還是CAN，信号線都要盡可能短，少打過孔，有時還要比對長度，如差分。另外有時鐘線，如晶振，也要短，少打過孔。

1 先走信号、時鐘線。

2 走電源線，兩種電源，VCC與VCC3.3。可以專門為電源線設定一個寬度規則。電源類的線也應當少走過孔，若确實需要，可以多個過孔并聯

3 地線，可以根據情況決定。如大面積敷銅，可以考慮不走地線。如需要走地線，線寬應滿足以下關系

地線>電源線>信号線

4 其它線，布線之前要觀察盡可能在某個區域内，水準線與豎直線在不同的層。

水準線與豎直線走在不同的層

可适當調整器件的方向來友善走線。

目的地相近的線要整齊。可以采用互動式多根線連接配接工具

如果線不可避免地要交叉，可以考慮繞大圈（當然要考慮線的屬性）

如圖飛線交叉了。可以繞圈。