DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB布線心得（共5篇）第一篇：DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB布線心得DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB心得DSP外擴(kuò)FPGADSP芯片系統(tǒng)時(shí)常要根據(jù)設(shè)計(jì)要求或變動(dòng)調(diào)整電路，這對(duì)于已經(jīng)設(shè)計(jì)好的電路板，無(wú)疑帶來(lái)了困難。而且在設(shè)計(jì)階段往往難以測(cè)試其性能，例如延時(shí)性、毛刺特點(diǎn)等。FPGA的優(yōu)點(diǎn)是時(shí)序整齊、延時(shí)一致，易于修改、集成度高、可靠性好。利用FPGA完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序控制和接口擴(kuò)展任務(wù)，可以把DSP芯片進(jìn)一步解放出來(lái)去集中完成數(shù)據(jù)處理工作，提高DSP芯片的使用效率。FPGA的具體工作是：完成整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序同步工作，使整個(gè)系統(tǒng)在統(tǒng)一的時(shí)序下順暢地進(jìn)行工作；完成接口擴(kuò)展，使整個(gè)系統(tǒng)可以根據(jù)需要進(jìn)行程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及其他外設(shè)接口的擴(kuò)展，進(jìn)一步擴(kuò)展發(fā)揮DSP芯片的各種功能。PCB設(shè)計(jì)布局首先考慮DSP芯片與存儲(chǔ)器之間的位置布局，保證DSP芯片和存儲(chǔ)器之間的舉例盡可能近一些。這樣可以減少制版費(fèi)用并避免走線過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致信號(hào)線受到寄生電感的干擾而導(dǎo)致信號(hào)的質(zhì)量下降甚至完全失效。信號(hào)線上串聯(lián)的排阻要盡可能地離存儲(chǔ)器近些，因?yàn)槠渥饔檬窃诟哳l信號(hào)的傳輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)平波作用，只有距離越近、效果才越好。設(shè)計(jì)鎖相環(huán)電路和晶體振蕩器電路時(shí)，電路應(yīng)盡可能靠近DSP芯片的相應(yīng)引腳，同時(shí)必須在電路板的一側(cè)，并避免穿孔打眼出現(xiàn)。將排阻和電容都安排在底層，并盡可能地靠近相關(guān)的芯片，使其發(fā)揮的作用達(dá)到最大。此外在作DSP芯片及其他的元件封裝時(shí)，應(yīng)該考慮芯片所占的外延空間，而不僅僅是作電路板時(shí)它本身封裝所占據(jù)的空間。即作元件的封裝時(shí)如果小于它的實(shí)際外部尺寸，作周?chē)脑季謺r(shí)應(yīng)該考慮它的外向延伸空間。這樣元件焊接、調(diào)試的時(shí)候比較方便、容易。在布線的過(guò)程中，盡可能地保持信號(hào)線的長(zhǎng)度近似相等，至少應(yīng)保證一組信號(hào)線中的各個(gè)線長(zhǎng)度大致相等，這樣才會(huì)盡可能地保證信號(hào)傳送的同步，而不出現(xiàn)延時(shí)的現(xiàn)象。還應(yīng)注意走線盡可能往一個(gè)方向走，盡量避免出現(xiàn)經(jīng)常性的折返，這樣傳輸信號(hào)的質(zhì)量也會(huì)受到影響。在電路板上適當(dāng)多加一些0.1uF的高頻旁路電容使高頻電流實(shí)現(xiàn)電源層與接地層之間的就近消除，而避免集中到某一較遠(yuǎn)的電容那里去消除。將所有走線布置完事后應(yīng)該考慮測(cè)試點(diǎn)的選擇，應(yīng)該在需要測(cè)試的引腳引線附近安排引出接地點(diǎn)，這樣可以降低電位差，使測(cè)試的信號(hào)更加準(zhǔn)確。測(cè)試點(diǎn)應(yīng)該就近接地。在接地處理時(shí)，盡量將一切接地信號(hào)就近打過(guò)孔連到地層，有時(shí)甚至可以多打一些，這樣可以更好進(jìn)行信號(hào)屏蔽、盡可能地消除一些不必要的干擾。中間層的走線夾在電路板層的內(nèi)部，一旦出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行檢測(cè)也不方便。布線時(shí)，從信號(hào)檢測(cè)調(diào)試的角度考慮盡量避免走中間層。當(dāng)信號(hào)層之間有電源層或者接地層隔開(kāi)時(shí)，電源層和接地層實(shí)際上起著信號(hào)屏蔽的作用，它可以把其他層的信號(hào)完全隔離開(kāi)來(lái)，因而可以在信號(hào)層上隨意走線，不必考慮一些走線常常注意的規(guī)則，例如信號(hào)重疊及相互間干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。走線時(shí)應(yīng)注意電源走線寬度還有通道問(wèn)題，按照1A對(duì)應(yīng)1mm的基本比例進(jìn)行走線，并在此基礎(chǔ)上將走線進(jìn)一步加寬。此外保證輸入、輸出通道盡量不發(fā)生轉(zhuǎn)折，各自最好是一條直線形式，避免傳輸過(guò)程中的電磁噪聲信號(hào)干擾。PCB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)1、PCB布局設(shè)計(jì)原則1)距板邊距離應(yīng)大于3~5mm。2)先放置與結(jié)構(gòu)關(guān)系密切的元件，如接插件、開(kāi)關(guān)、電源插座等。3)優(yōu)先擺放電路功能塊的核心元件及體積較大的元器件，再以核心元件為中心擺放周?chē)娐吩骷?)功率大的元件擺放在利于散熱的位置上，如采用風(fēng)扇散熱，放在空氣的主流通道上；若采用傳導(dǎo)散熱，應(yīng)放在靠近機(jī)箱導(dǎo)槽的位置。5)質(zhì)量較大的元器件應(yīng)避免放在板的中心，應(yīng)靠近板在機(jī)箱中的固定邊放置。6)有高頻連線的元件盡可能靠近，以減少高頻信號(hào)的分布參數(shù)和電磁干擾。7)輸入、輸出元件盡量遠(yuǎn)離。8)熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。9)可調(diào)元件的布局應(yīng)便于調(diào)節(jié)。如跳線、可變電容、電位器等。10)考慮信號(hào)流向，合理安排布局，使信號(hào)流向盡可能保持一致。11)布局應(yīng)均勻、整齊、緊湊。12)表貼元件布局時(shí)應(yīng)注意焊盤(pán)方向盡量取一致，以利于裝焊，減少橋連的可能。13)去耦電容應(yīng)在電源輸入端就近放置。14)數(shù)字電路與模擬電路應(yīng)盡量分開(kāi)，最好是用地隔開(kāi)。15)在多層板的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量使用地層和電源層將信號(hào)層隔開(kāi)，不能隔開(kāi)的相鄰信號(hào)的走線應(yīng)采用正交方向。16)對(duì)于雙面都有元件的PCB，較大較密的IC，如QFP、BGA等封裝的元件放在板子的頂層，插件元件也只能放在頂層，插裝元件的另一面（底層）只能放置較小的元件和引腳數(shù)較少且排列松散的貼片元件。2、PCB設(shè)計(jì)的布線原則1)走線應(yīng)避免銳角、直角。采用45°走線。2)相鄰層信號(hào)線為正交方向。3)高頻信號(hào)盡可能短。4)輸入、輸出信號(hào)盡量避免相鄰平行走線，最好在線間加地線，以防反饋耦合。5)雙面板電源線、地線的走向最好與數(shù)據(jù)流向一致，以增強(qiáng)抗噪聲能力。6)數(shù)字地、模擬地要分開(kāi)，對(duì)低頻電路，地盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地；高頻電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地。對(duì)于數(shù)字電路，地線應(yīng)閉合成環(huán)路，以提高抗噪聲能力。7)對(duì)于時(shí)鐘線和高頻信號(hào)線要根據(jù)其特性阻抗要求考慮線寬，做到阻抗匹配。8)整塊線路板布線、打孔要均勻，避免出現(xiàn)明顯的疏密不均的情況。當(dāng)印制板的外層信號(hào)有大片空白區(qū)域時(shí)，應(yīng)加輔助線使板面金屬線分布基本平衡。9)電源和地的布線。盡量給出單獨(dú)的電源層和地層；即使要在表層拉線，電源線和地線也要盡量地短，且要足夠的粗。對(duì)于多層板，一般都有電源層和地層。需要注意的只是模擬部分和數(shù)字部分的地和電源即使電壓相同也要分割開(kāi)來(lái)。對(duì)于單雙層板電源線應(yīng)盡量粗而短。電源線和地線的寬度要求可以根據(jù)1mm的線寬最大對(duì)應(yīng)1A的電流來(lái)計(jì)算，電源和地構(gòu)成的環(huán)路盡量小。為了防止電源線較長(zhǎng)時(shí)，電源線上的耦合雜波直接進(jìn)入負(fù)載器件，應(yīng)在進(jìn)入每個(gè)器件之前，先對(duì)電源去耦。為了防止它們彼此間的相互干擾，對(duì)每個(gè)負(fù)載的電源應(yīng)獨(dú)立去耦，并做到先濾波再進(jìn)入負(fù)載。10)時(shí)鐘的布線。時(shí)鐘線作為EMC影響最大的因素之一。在時(shí)鐘線應(yīng)少打過(guò)孔，盡量避免和其他信號(hào)線并行走線，且應(yīng)遠(yuǎn)離一般信號(hào)線，避免對(duì)信號(hào)線的干擾。同時(shí)應(yīng)避開(kāi)板上的電源部分，以防止電源和時(shí)鐘的相互干擾。當(dāng)一塊電路板上用到多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘時(shí)，兩根不同頻率的時(shí)鐘線不可并行走線。時(shí)鐘線還應(yīng)盡量避免靠近輸出接口，防止高頻時(shí)耦合到輸出的cable線上并沿線發(fā)射出去。如果板上有專門(mén)的時(shí)鐘發(fā)生芯片，其下方不可走線，應(yīng)在其下方進(jìn)行鋪銅，必要時(shí)還可以對(duì)其專門(mén)割地。對(duì)于很多芯片都有參考的晶體振蕩器，在這些晶振的下方也不應(yīng)走線，要鋪銅進(jìn)行隔離，同時(shí)可將晶振的外殼接地。3、測(cè)試點(diǎn)的選擇、添加1)測(cè)試點(diǎn)均勻分布于整個(gè)PBA(PrintedBoardAssembly,裝配電路板)板上。2)器件的引出引腳，測(cè)試焊盤(pán)，連接器的引出腳及過(guò)孔均可作為測(cè)試點(diǎn)，但是過(guò)孔是最不良的測(cè)試點(diǎn)。3)貼片元件最好采用測(cè)試焊盤(pán)作為測(cè)試點(diǎn)。4)布線時(shí)每一條網(wǎng)絡(luò)線都要加上測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試點(diǎn)離器件盡量遠(yuǎn)，兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)的間距不能太近，中心間距應(yīng)有2.54mm；如果在一條網(wǎng)絡(luò)線上已經(jīng)有焊盤(pán)或過(guò)孔時(shí)，則可以不用另加測(cè)試焊盤(pán)。5)不可選用底層上的貼片元件的焊盤(pán)作為測(cè)試點(diǎn)使用。6)對(duì)電源和地應(yīng)各留10個(gè)以上的測(cè)試點(diǎn)，且均勻分布于整個(gè)板上，用以減少測(cè)試時(shí)反向驅(qū)動(dòng)電流對(duì)整個(gè)電位的影響，要確保整個(gè)板上等電位。測(cè)試點(diǎn)可以是通孔焊盤(pán)、表面焊盤(pán)、過(guò)孔，但過(guò)孔必須有可以接觸的銅。當(dāng)使用表面焊盤(pán)作為測(cè)試點(diǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將測(cè)試點(diǎn)盡量放在焊盤(pán)面。第二篇：通用PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)通用PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)摘要：PCB設(shè)計(jì)布線使用多種度量單位往往會(huì)降低設(shè)計(jì)的完美性。優(yōu)秀的PCB設(shè)計(jì)由構(gòu)建CAD庫(kù)部件開(kāi)始，然后就立刻開(kāi)始面對(duì)元器件布局、過(guò)孔位置以及布線等各方面的挑戰(zhàn)。輸出生產(chǎn)機(jī)器使用的數(shù)據(jù)可能會(huì)非常復(fù)雜，也可能會(huì)非常簡(jiǎn)單，這直接取決于整個(gè)PCB設(shè)計(jì)過(guò)程中使用的PCB設(shè)計(jì)布線的度量單位。本文考察了電子行業(yè)最重要、但有時(shí)也會(huì)被忽視或想當(dāng)然的一個(gè)課題——PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)。引言：20世紀(jì)60年代到80年代，主要PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)一直采用英制單位。所有PCB設(shè)計(jì)要素和網(wǎng)格布線的最小度量單位都是0.001”(1mil)，一切都是對(duì)稱的、均衡的。之后，在1988年，多家世界標(biāo)準(zhǔn)組織聯(lián)合起來(lái)，一致認(rèn)為，公制單位可以更好地解決PCB設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)問(wèn)題。20世紀(jì)90年代，元器件制造商的產(chǎn)品技術(shù)資料和JEDEC元器件封裝尺寸資料中開(kāi)始轉(zhuǎn)型，此前曾一度采用英制“英寸”單位的資料，現(xiàn)在開(kāi)始逐漸轉(zhuǎn)為采用公制單位。世界標(biāo)準(zhǔn)組織IPC建議“PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)”的基本值為0.05mm，同時(shí)開(kāi)始把PCB設(shè)計(jì)中的所有要素都統(tǒng)一到網(wǎng)格系統(tǒng)中。然而，在美國(guó)，這受到大力抵制。美國(guó)一些PCB設(shè)計(jì)企業(yè)、制造企業(yè)、機(jī)械工程師和電氣工程師目前仍然反對(duì)這一轉(zhuǎn)換。從一種單位轉(zhuǎn)向另一種單位，給PCB設(shè)計(jì)行業(yè)帶來(lái)了混亂，因?yàn)镻CB設(shè)計(jì)人員被迫在轉(zhuǎn)型期間使用兩種不同的單位。CAD廠商處理轉(zhuǎn)型的方式是引入了種“基于無(wú)網(wǎng)格形狀”的自動(dòng)布線功能，為PCB設(shè)計(jì)人員使用公制和英制引腳間距連接焊盤(pán)形狀提供了一種解決方案。他們引入了許多新的技術(shù)術(shù)語(yǔ)，如“網(wǎng)格外”(“Off-Grid”)或“無(wú)網(wǎng)格”(“Gridless”)和“基于形狀的”布線解決方案。這一概念完全基于這樣一個(gè)事實(shí)，即以PCB設(shè)計(jì)規(guī)則作為主要因素，PCB設(shè)計(jì)人員的客觀目標(biāo)是遵守規(guī)則，而不管連接盤(pán)形狀多么不規(guī)則。某些CAD庫(kù)元器件采用英制的引腳間距，某些采用公制引腳間距。PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)出現(xiàn)混亂，處理無(wú)網(wǎng)格環(huán)境給PCB設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。無(wú)網(wǎng)格系統(tǒng)對(duì)PCB布線的主要影響是軌跡路由計(jì)算粒度非常小，因此占用的存儲(chǔ)器和CPU處理能力大大提高。無(wú)網(wǎng)格系統(tǒng)新增了成千上萬(wàn)個(gè)變換選項(xiàng)，實(shí)際上降慢了自動(dòng)布線工具的速度。另外，這樣也很難在兩個(gè)元器件引線中心或過(guò)孔中心間方便的手動(dòng)布線。從創(chuàng)建CAD庫(kù)、元器件布局、過(guò)孔放置到布線，“通用PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)”影響著一切項(xiàng)目，同時(shí)占用的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器和CPU處理能力大大下降。它能標(biāo)出引腳和走線的中心位置，提高了制造良品率。它還改善了元器件布局和布線的整體美觀性。IPC標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)完美PCB的最終目標(biāo)是讓PCB設(shè)計(jì)中所有的尺寸都以0.05mm作為最小度量單位，向0.05mm網(wǎng)格系統(tǒng)看齊。本文將排除疑議，證明這是一種最優(yōu)秀的解決方案。注：0.05mm=0.0019685”或約等于2mils。下面將解釋遵守“通用PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)”所需的指標(biāo)，并了解這一體系的先進(jìn)特點(diǎn)。不過(guò)，我們首先要了解一下電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程中的幾個(gè)主要組織。電子標(biāo)準(zhǔn)組織：標(biāo)準(zhǔn)元件封裝外形來(lái)自于專業(yè)編制元器件封裝數(shù)據(jù)及實(shí)現(xiàn)文檔和刊物標(biāo)準(zhǔn)化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織。標(biāo)準(zhǔn)組織介紹–?JEDEC–聯(lián)合電子設(shè)備工程委員會(huì)半導(dǎo)體工程標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，代表著電子行業(yè)的所有領(lǐng)域，包括分立元器件和集成電路封裝標(biāo)準(zhǔn)。?EIA–電子行業(yè)聯(lián)盟由美國(guó)許多制造商組成的國(guó)家貿(mào)易組織，涉及卷帶、托盤(pán)和管元器件封裝標(biāo)準(zhǔn)，其最新出版的標(biāo)準(zhǔn)是EIA-481-D-2008。?IEC–國(guó)際電子技術(shù)委員會(huì)IEC是一家領(lǐng)先的全球機(jī)構(gòu)，為所有電氣、電子和相關(guān)技術(shù)及相關(guān)一般學(xué)科(如術(shù)語(yǔ)和符號(hào))編制和出版國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。?NIST–國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)學(xué)會(huì)從原子鐘到半導(dǎo)體，無(wú)數(shù)種產(chǎn)品和服務(wù)都在某種程度上依賴NIST。NIST的使命是開(kāi)發(fā)和推廣度量、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)貿(mào)易發(fā)展，改善生活質(zhì)量。?IPC–電子行業(yè)相關(guān)協(xié)會(huì)IPC是唯一把電子行業(yè)所有相關(guān)各方匯聚在一起的貿(mào)易協(xié)會(huì)，包括PCB設(shè)計(jì)人員、PCB制造商、PCB組裝公司、供應(yīng)商和原始設(shè)備制造商。?ANSI–美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)ANSI的使命是推廣和促進(jìn)自愿達(dá)成一致的標(biāo)準(zhǔn)和合格性評(píng)估系統(tǒng)，保護(hù)其完整性，加強(qiáng)美國(guó)企業(yè)的全球競(jìng)爭(zhēng)力和美國(guó)的生活質(zhì)量。?EIAJ–日本電子行業(yè)協(xié)會(huì)EIAJ的使命是代表國(guó)內(nèi)電子行業(yè)，處理面對(duì)的各種挑戰(zhàn)和問(wèn)題，包括與世界各地相關(guān)組織和協(xié)會(huì)合作，規(guī)劃和實(shí)施各種方案。?NEMI–國(guó)家電子制造計(jì)劃NEMI是一家業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的聯(lián)盟，使命是保證全球電子制造供應(yīng)鏈的領(lǐng)導(dǎo)地位。其會(huì)員包括數(shù)百家電子元器件制造商、供應(yīng)商、協(xié)會(huì)、政府機(jī)構(gòu)和高等院校。?JEITA–日本電子和信息技術(shù)行業(yè)協(xié)會(huì)JEITA是日本一家行業(yè)組織，其活動(dòng)涉及電子領(lǐng)域和信息技術(shù)(IT)領(lǐng)域。JEITA涵蓋了電子元器件、無(wú)線電和廣播設(shè)備、計(jì)算機(jī)、醫(yī)療器械、測(cè)量和控制系統(tǒng)及組裝。創(chuàng)建焊盤(pán)CAD庫(kù)：在這些標(biāo)準(zhǔn)組織的指導(dǎo)下，PCB設(shè)計(jì)人員已經(jīng)制訂了各種規(guī)則，以使用CAD工具創(chuàng)建一致的優(yōu)質(zhì)連接盤(pán)圖形。在理想的通用網(wǎng)格系統(tǒng)中，許多單元的最小度量單位都是0.05mm，雖然這些規(guī)則也有一些例外，但大多數(shù)情況下適用這些規(guī)則。IPC編制的SMT和PTH所有CAD庫(kù)焊盤(pán)外形的通用尺寸–?外形的最小度量單位是0.05mm包括絲網(wǎng)、組裝和貼裝?焊盤(pán)尺寸的最小度量單位是0.05mm?孔徑的最小度量單位是0.05mm?極性標(biāo)記的最小度量單位是0.05mm?本地基準(zhǔn)的最小度量單位是0.05mm?指示標(biāo)注高度和線寬的最小度量單位是0.05mmIPC-7351標(biāo)準(zhǔn)中BGA封裝使用的球柵陣列網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)–?球和焊盤(pán)的尺寸的最小度量單位為0.05mm(參見(jiàn)表1)?引腳間隙的最小度量單位為0.05mm?封裝體外形尺寸的最小度量單位為0.05mmJEDEC編制的QFP、SOP和SOT鷗翼型引腳封裝標(biāo)準(zhǔn)–?封裝體外形尺寸的最小度量單位為0.05mm?封裝容差的最小度量單位為0.05mm?端子引線尺寸的最小度量單位為0.05mm?引腳間隙、焊盤(pán)尺寸“X,Y”的最小度量單位為0.05mm，焊盤(pán)中心“C”的最小度量單位為0.1mm。參見(jiàn)圖1。EIA編制的電阻器、電容器、二極管和電感器芯片元器件引腳標(biāo)準(zhǔn)–?封裝體外形長(zhǎng)度和寬度的最小度量單位是0.05mm?端子引線尺寸的最小度量單位是0.05mm?焊盤(pán)尺寸“X,Y”的最小度量單位是0.05mm，焊盤(pán)中心“C”的最小度量單位是0.1mmJEDEC編制的SON、QFN、DFN、SOTFL和SODFL無(wú)鉛元器件引腳標(biāo)準(zhǔn)–?引腳間距的最小度量單位為0.05mm?封裝體外形尺寸的最小度量單位為0.05mm(包括高度)?端子引線尺寸的最小度量單位為0.05mm?封裝容限的最小度量單位為0.05mm在當(dāng)前元器件封裝技術(shù)中，基本規(guī)則是在大多數(shù)情況下，元器件封裝尺寸和焊接端子引線的最小度量單位是0.05mm。當(dāng)然，20世紀(jì)80年代生產(chǎn)的所有元器件封裝是這一規(guī)則的例外情況。為全面轉(zhuǎn)向公制單位及引入成熟的電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)，必須消除基于英制的元器件封裝。元器件布局網(wǎng)格系統(tǒng)：如果要以毫米為單位構(gòu)建CAD庫(kù)部件，最好的布局網(wǎng)格規(guī)則是使用可以均勻劃分成1mm的數(shù)值，且在小數(shù)點(diǎn)右面一位。優(yōu)化的公制布局網(wǎng)格包括：1mm、0.5mm,0.2mm和0.1mm。為實(shí)現(xiàn)最佳效果，只有在絕對(duì)必要時(shí)，才應(yīng)該使用其它部件布局網(wǎng)格，如固定連接器或PCB邊緣開(kāi)關(guān)。過(guò)孔尺寸和放置網(wǎng)格系統(tǒng)：過(guò)孔尺寸的最小度量單位是0.05mm，包括所有通孔尺寸。在全局布線時(shí)最佳的過(guò)孔尺寸為：0.5mm焊盤(pán)、0.25mm通孔、0.7mm無(wú)阻焊區(qū)域。如果PCB設(shè)計(jì)中的每個(gè)過(guò)孔放在1mm網(wǎng)格系統(tǒng)上，那么設(shè)計(jì)時(shí)布線可以完美的穿過(guò)這些過(guò)孔而不會(huì)產(chǎn)生不必要的彎曲。最佳的過(guò)孔放置網(wǎng)格是1mm，過(guò)孔間允許通過(guò)兩條0.1mm走線。參閱下面的圖3、圖4和圖5。1mm間距BGA過(guò)孔，線寬為0.1mm0.5mm間距QFP過(guò)孔，線寬為0.1mm圖5是這個(gè)陣列中兩個(gè)過(guò)孔的放大圖圖5清楚地表明了對(duì)準(zhǔn)1mm網(wǎng)格的兩個(gè)過(guò)孔，其中兩條0.1mm走線完美居中。當(dāng)然，在完美居中的兩個(gè)過(guò)孔之間，也可以只布一條0.1mm走線。無(wú)阻焊區(qū)域不會(huì)超出走線界限，在參考平面上提供了一條干凈的回路。這為高速技術(shù)提供了一種杰出的走線解決方案，同時(shí)提供了簡(jiǎn)化的工作環(huán)境。走線/空間尺寸網(wǎng)格系統(tǒng)：除一個(gè)是0.125mm(5mils)外，公制走線寬度規(guī)則的最小度量單位是0.05mm。0.25mm=10mils0.20mm=8mils0.15mm=6mils0.125mm=5mils0.10mm=4mils0.075mm=3mils0.05mm=2mils布線網(wǎng)格系統(tǒng)：最優(yōu)秀的公制布線網(wǎng)格為0.05mm。參考標(biāo)注和文本網(wǎng)格系統(tǒng)：0.1mm是放置參考標(biāo)注和文本常用的網(wǎng)格，空間比較緊張時(shí)則使用0.05mm。覆銅和填充網(wǎng)格系統(tǒng):0.1mm是覆銅輪廓和對(duì)準(zhǔn)網(wǎng)格的常用網(wǎng)格，而0.05mm則可以用于高密度布局和布線。安裝孔尺寸和布局網(wǎng)格系統(tǒng)：所有安裝孔焊盤(pán)的最小度量單位是0.05mm，布局網(wǎng)格的最小度量單位是0.05mm。結(jié)論：通用PCB設(shè)計(jì)網(wǎng)格系統(tǒng)基于0.05mm單位。對(duì)PCB設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，所有形狀和尺寸的最小度量單位應(yīng)該是0.05mm。為實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)自動(dòng)化，PCB設(shè)計(jì)必需轉(zhuǎn)向公制單位。美國(guó)是目前唯一沒(méi)有使用公制單位作為主導(dǎo)度量衡的工業(yè)化國(guó)家。但是，全球的PCB設(shè)計(jì)在歷史上一直是由使用英制度量衡的元器件制造商和CAD廠商推動(dòng)的。很明顯，不根據(jù)公制指標(biāo)生產(chǎn)產(chǎn)品或服務(wù)的美國(guó)企業(yè)在世界市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力可能會(huì)越來(lái)越低。日本已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，美國(guó)不使用公制單位在戰(zhàn)略上妨礙了美國(guó)產(chǎn)品進(jìn)入日本本土市場(chǎng)。此外，歐洲市場(chǎng)各種產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，將使得在歐洲市場(chǎng)銷(xiāo)售非公制產(chǎn)品變得越來(lái)越難，不確定性日益提高。大多數(shù)美國(guó)公司理解，使用公制單位對(duì)未來(lái)的經(jīng)濟(jì)成功至關(guān)重要，他們猶豫的原因，可能在于轉(zhuǎn)換時(shí)間和轉(zhuǎn)換方式的不確定性。美國(guó)聯(lián)邦政府機(jī)構(gòu)正在采取積極措施，表明其決定在相關(guān)商業(yè)活動(dòng)中采用公制度量衡。例如，大多數(shù)元器件制造商已經(jīng)把元器件尺寸的產(chǎn)品技術(shù)資料轉(zhuǎn)換成毫米單位。許多結(jié)果對(duì)公眾并不是非常透明的，因?yàn)檫@不是美國(guó)聯(lián)邦政府當(dāng)前轉(zhuǎn)型活動(dòng)的直接目標(biāo)。大多數(shù)獸醫(yī)和醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)完成到公制單位的轉(zhuǎn)換，但是，工業(yè)是轉(zhuǎn)型的主要目標(biāo)，而且他們正在認(rèn)識(shí)到這些并基本歡迎政府所采取的措施。整個(gè)行業(yè)對(duì)繼續(xù)轉(zhuǎn)向公制單位的智慧之舉的接受，在一定程度上源于他們認(rèn)識(shí)到根據(jù)公制單位生產(chǎn)產(chǎn)品等于能夠在未來(lái)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境生存下來(lái)。目前，大多數(shù)公司把產(chǎn)品出口到全球市場(chǎng)，預(yù)計(jì)這些市場(chǎng)都將在產(chǎn)品中采用公制度量衡。美國(guó)目前實(shí)施公制度量衡的努力基于這樣一種理念，即通過(guò)轉(zhuǎn)向公制單位，可以提高工業(yè)和商業(yè)生產(chǎn)效率，改善數(shù)學(xué)和科學(xué)教育，加強(qiáng)美國(guó)產(chǎn)品和服務(wù)在世界市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。如果不能轉(zhuǎn)向公制度量衡，則會(huì)阻礙美國(guó)的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。第三篇：布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，二十一世紀(jì)的建筑業(yè)也將發(fā)生巨大的變化，智能建筑已成為代表建筑高科技含量的代名詞，也將成為人們提高生活質(zhì)量和工作效率，創(chuàng)造出更多物質(zhì)財(cái)富、精神財(cái)富的有力保證。人們居住條件的提高和辦公環(huán)境的改善,無(wú)疑對(duì)建筑物的智能化提出了更新、更高的要求，結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)（即一個(gè)能夠支持用戶選擇的語(yǔ)音/數(shù)據(jù)/圖形圖像應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)）為其智能化的實(shí)現(xiàn)提供了一個(gè)完美的物理鏈接平臺(tái)，讓我們?cè)趯?duì)系統(tǒng)進(jìn)行配置，以適應(yīng)更先進(jìn)的技術(shù)需求，滿足快速變化節(jié)奏的同時(shí)，將把大廈的遠(yuǎn)期投資控制在最低限度內(nèi)。面對(duì)信息化時(shí)代的到來(lái)，我們的生活也面臨著信息化，綜合的數(shù)字樓宇，綜合的辦公教學(xué)樓宇成了時(shí)代的必須品。要求現(xiàn)代的樓宇在每個(gè)房間均能具備網(wǎng)咯的接入點(diǎn)，能在區(qū)域內(nèi)使用ip電話通信，不僅方便人們的生活，而且能在很大的程度上節(jié)約成本和提高工作的效率。綜合布線系統(tǒng)一般由六個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)組成，采用星型結(jié)構(gòu)布放線纜，可使任何一個(gè)子系統(tǒng)獨(dú)立的進(jìn)入綜合布線系統(tǒng)中，其六個(gè)子系統(tǒng)分別為：工作區(qū)子系統(tǒng)WorkLocation、水平子系統(tǒng)Horizontal、管理區(qū)子系統(tǒng)Administration、干線子系統(tǒng)Backbone、設(shè)備間子系統(tǒng)Equipment、建筑群子系統(tǒng)Campus。這6個(gè)子系統(tǒng)的每一部分都相互獨(dú)立，可以單獨(dú)設(shè)計(jì)、單獨(dú)施工和單獨(dú)管理，更換其中一個(gè)子系統(tǒng)時(shí)，均不會(huì)影響其他子系統(tǒng)。（參見(jiàn)附一?綜合布線系統(tǒng)示意圖）工程概況新教學(xué)樓采用超5類(lèi)布線，作為信息傳輸基礎(chǔ)的綜合布線系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是：以中心機(jī)房為核心，將樓的各樓層配線架與中心機(jī)房聯(lián)成一個(gè)有機(jī)的整體，使系統(tǒng)具備穩(wěn)定可靠、高速率、標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放、靈活、適用、可擴(kuò)展的性能特點(diǎn)，從而滿足樓不同形式的應(yīng)用要求。采用簡(jiǎn)明、價(jià)廉與方便的結(jié)構(gòu)，將任何插座互連主網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)各種符合標(biāo)準(zhǔn)的品牌設(shè)備互連入網(wǎng)運(yùn)行電纜的敷設(shè)與管理應(yīng)符合PDS系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求在PDS系統(tǒng)中，應(yīng)提供多個(gè)互連點(diǎn)，即插座應(yīng)滿足當(dāng)前和將來(lái)網(wǎng)絡(luò)的要求設(shè)計(jì)目的根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的布線方案，能適應(yīng)和支持現(xiàn)有的或?qū)?lái)的通信及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需求，能適合語(yǔ)音、數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)（LAN）、光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）、圖像和其它連接的需要。智能化樓宇的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)不僅為現(xiàn)代化的信息通訊鋪設(shè)了信息高速公路，而且也為樓宇的智能管理提供了集中的控制通路。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)旨在，在教學(xué)區(qū)設(shè)置多媒體的設(shè)備，并提供網(wǎng)絡(luò)連接和中心控制，教室配置攝像頭，并提供連接公網(wǎng)的接口，教室內(nèi)提供兩個(gè)墻壁內(nèi)接入網(wǎng)絡(luò)的接口。以達(dá)到綜合的數(shù)字化教學(xué)的要求。在樓宇的另一側(cè)是一系列的辦公室和一系列的實(shí)驗(yàn)室，因此設(shè)計(jì)的目的也在于給每個(gè)辦公室和實(shí)驗(yàn)室提供寬帶的接入點(diǎn)，ip電話的接入點(diǎn)。建設(shè)綜合辦公網(wǎng)絡(luò)。設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)的原則是保證網(wǎng)絡(luò)的兼容性、開(kāi)放性、靈活性、可靠性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。兼容性：是指它自身是完全獨(dú)立的而與應(yīng)用系統(tǒng)相對(duì)無(wú)關(guān)，可以適用于多種應(yīng)用系統(tǒng)。綜合布線將語(yǔ)音、數(shù)據(jù)與監(jiān)控設(shè)備的信號(hào)線經(jīng)過(guò)統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計(jì)，采用相同的傳輸介質(zhì)、信息插座、交連設(shè)備、適配器等，把這些不同信號(hào)綜合到一套標(biāo)準(zhǔn)的布線中。由此可見(jiàn)，這個(gè)布線比傳統(tǒng)布線大為簡(jiǎn)化，節(jié)省大量的物資、時(shí)間和空間。開(kāi)放性：采用開(kāi)放式的立體結(jié)構(gòu)，符合國(guó)際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)基本上所有的著名廠商的產(chǎn)品開(kāi)放，并支持所有的通信協(xié)議。靈活性：該系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的傳輸線纜和相關(guān)連接硬件，模快化設(shè)計(jì)，所有通道都是通用的，而且每條通道可支持終端、以太網(wǎng)工作站。所有設(shè)備的開(kāi)通及更改均不需改變布線線路，組網(wǎng)也可靈活多變?？煽啃裕涸撓到y(tǒng)采用高品質(zhì)的材料和組合壓接的方式構(gòu)成一套高標(biāo)準(zhǔn)的信息傳輸通道，所有線纜和相關(guān)連接件均通過(guò)ISO認(rèn)證，每條通道都要采用專用儀器測(cè)試鏈路阻抗及衰減率，以保證其電氣性能。應(yīng)用系統(tǒng)全部采用點(diǎn)到點(diǎn)端接，任何一條鏈路故障均不影響其它鏈路的運(yùn)行，從而保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)性：雖然綜合布線初期投資比較高，但由于綜合布線將原來(lái)相互獨(dú)立、互不兼容的若干種布線集中成為一套完整的布線體系，統(tǒng)一設(shè)計(jì)，統(tǒng)一施工，統(tǒng)一管理。這樣可省去大量的重復(fù)勞動(dòng)和設(shè)備占用，使布線周期大大縮短。另外，綜合布線系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單、方便，維護(hù)費(fèi)用低，可以滿足三維多媒體的傳輸和用戶對(duì)ISDN、ATM的需求。可見(jiàn)綜合布線系統(tǒng)具有很高的性能價(jià)格比。具體設(shè)計(jì)要求根據(jù)本工程的具體情況，它滿足系統(tǒng)納入結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的條件：a超五類(lèi)水平電纜在設(shè)備端口至終端端口的距離不超過(guò)90米；b采用高速率、大帶寬的傳輸介質(zhì)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捲谒絽^(qū)內(nèi)可達(dá)622Mbps；c具有一定的抗電磁干擾特性和防電磁輻射泄露性能；通過(guò)信息端點(diǎn)規(guī)劃定位，PDS布線支撐，使系統(tǒng)獲得相當(dāng)健全的“信息公路”網(wǎng)絡(luò)體系，借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的強(qiáng)有力工具，提高調(diào)度、行政管理效率與水平。也為該建筑群提供了良好的內(nèi)部環(huán)境和暢通的對(duì)外聯(lián)絡(luò)設(shè)施。設(shè)計(jì)原則主要表現(xiàn)為它的兼容性、開(kāi)放性、靈活性、可靠性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性合理規(guī)劃綜合布線系統(tǒng)融入的信息系統(tǒng)的種類(lèi)與數(shù)量，綜合考慮用戶需求、建筑物功能、校園網(wǎng)特點(diǎn)等因素。技術(shù)先進(jìn)，適當(dāng)超前。采用先進(jìn)的概念、技術(shù)、方法和設(shè)備，做到既能反映當(dāng)前水平，又具有較大發(fā)展?jié)摿?。?biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)符合最新的綜合布線標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)符合在防火、接地、計(jì)算機(jī)戰(zhàn)場(chǎng)地等方面的國(guó)家現(xiàn)行的相關(guān)強(qiáng)制性或推薦性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。在設(shè)計(jì)中必須選用符合國(guó)家或國(guó)際有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的定型產(chǎn)品，未經(jīng)國(guó)家認(rèn)可的產(chǎn)品或未經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)鑒定合格的設(shè)備及主要材料，不得在工程中使用。系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。綜合布線系統(tǒng)應(yīng)是開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，應(yīng)能支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像及監(jiān)控等系統(tǒng)的需要。在進(jìn)行布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮今后信息業(yè)務(wù)種類(lèi)和數(shù)量增加的可能性，預(yù)留一定的發(fā)展余地。方便維護(hù)和管理。綜合布線系統(tǒng)應(yīng)采用星狀/樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，用層次管理原則，同一級(jí)結(jié)點(diǎn)之間應(yīng)避免線纜直接連通。建成的網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)實(shí)際需求而變化，進(jìn)行各種組合和靈活配置，方便地改變網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境，所有的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)都可以借助于跳線完成。經(jīng)濟(jì)合理。在滿足上述原則的基礎(chǔ)上，力求線路簡(jiǎn)潔，距離最短，盡可能降低成本，使有限的投資發(fā)揮最大的效用。設(shè)計(jì)依據(jù)布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)，施工，驗(yàn)收遵循如下的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)ANSI/TIA/EIA-568.2,CSAT529-95和ISO/IEC11801規(guī)定的6類(lèi)技術(shù)規(guī)范。NEMA型100-24-XF低損耗拓展頻率性能每項(xiàng)NAME標(biāo)準(zhǔn)WC63.11996要求。ICEAS-90-661-1994以及S-90-661-1998的98年1月的草案所規(guī)定的要求。布線標(biāo)準(zhǔn)ISO/IECIS118012002《信息技術(shù)――用戶通用布線系》ANSI/EIA/TIA568B《商務(wù)建筑物建筑布線標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50311-2000《建筑及建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)劃》GB/T50312-2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《建筑室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50222――95《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057――94《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174――93《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地計(jì)術(shù)要求》GB2887――2000技術(shù)設(shè)計(jì)方案1、設(shè)計(jì)概要根據(jù)本樓的使用要求及上述有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，本方案為一個(gè)較典型的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)，根據(jù)用戶要求，大樓主設(shè)備間設(shè)于大樓一層主機(jī)房，從主設(shè)備間引線纜經(jīng)橋架和豎井直接引至工作區(qū)。本方案分為五大子系統(tǒng)，分別為工作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、干線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)以及管理間子系統(tǒng)，為二級(jí)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1工作區(qū)子系統(tǒng)本大樓工作區(qū)子系統(tǒng)由終端設(shè)備到信息插座的連線和信息插座組成，包括各個(gè)不同功能的工作區(qū)域構(gòu)成。在相應(yīng)區(qū)域的墻面或安裝信息插座，信息出口采用雙口墻面型面板和超5類(lèi)模塊。在工作區(qū)內(nèi)的每個(gè)信息插座都是標(biāo)準(zhǔn)的8芯、RJ45模塊化超5類(lèi)插座，支持近100M以上的帶寬。不同型號(hào)的電腦和終端通過(guò)RJ45跳線和RJ11跳線可方便地連接到通訊插座上。本工程使用的插座底盒全部為國(guó)際86型。插座連接標(biāo)準(zhǔn)為EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)。信息插座與強(qiáng)電插座距離≥30cm。配線架及模塊的連接采用T568B標(biāo)準(zhǔn)。信息模塊滿足T-568A超五類(lèi)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，符合T568A和T568B線序，適用于設(shè)備間與工作區(qū)的通訊插座連接。外形緊湊，有通用線序標(biāo)簽清晰注于模塊上，便于準(zhǔn)確、快速地完成端接，扣鎖式端接帽確保導(dǎo)線全部端接并防止滑動(dòng)。面板安裝自己打印的面板紙，一旦信息點(diǎn)編號(hào)更換，可從正面拆下有機(jī)玻璃標(biāo)簽蓋板，將面板紙更換。2、2水平子系統(tǒng)水平子系統(tǒng)直接從配線架延伸至用戶工作區(qū)，并和工作區(qū)處于同一大樓中，末端接在信息插座上。本方案中，根據(jù)TIA/EIA568-A的水平線獨(dú)立應(yīng)用原第四篇：高速PCB設(shè)計(jì)心得一：前言隨著PCB系統(tǒng)的向著高密度和高速度的趨勢(shì)不斷的發(fā)展，電源的完整性問(wèn)題，信號(hào)的完整性問(wèn)題（SI），以及EMI，EMC的問(wèn)題越來(lái)越突出，嚴(yán)重的影響了系統(tǒng)的性能甚至功能的實(shí)現(xiàn)。所謂高速并沒(méi)有確切的定義，當(dāng)然并不單單指時(shí)鐘的速度，還包括數(shù)字系統(tǒng)上升沿及下降沿的跳變的速度，跳變的速度越快，上升和下降的時(shí)間越短，信號(hào)的高次諧波分量越豐富，當(dāng)然就越容易引起SI，EMC，EMI的問(wèn)題。本文根據(jù)以往的一些經(jīng)驗(yàn)在以下幾個(gè)方面對(duì)高速PCB的設(shè)計(jì)提出一些看法，希望對(duì)各位同事能有所幫助。電源在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要性不同傳輸線路的設(shè)計(jì)規(guī)則電磁干擾的產(chǎn)生以及避免措施二：電源的完整性1．供電電壓的壓降問(wèn)題。隨著芯片工藝的提高，芯片的內(nèi)核電壓及IO電壓越來(lái)越小，但功耗還是很大，所以電流有上升的趨勢(shì)。在內(nèi)核及電壓比較高，功耗不是很大的系統(tǒng)中，電壓壓降問(wèn)題也許不是很突出，但如果內(nèi)核電壓比較小，功耗又比較大的情況下，電源路徑上的哪怕是0.1V的壓降都是不允許的，比如說(shuō)ADI公司的TS201內(nèi)核電壓只有1.2V，內(nèi)核供電電流要2.68A，如果路徑上有0.1歐姆的電阻，電壓將會(huì)有0.268V的壓降，這么大的壓降會(huì)使芯片工作不正常。如何盡量減小路徑上的壓降呢？主要通過(guò)以下幾種方法。a：盡量保證電源路徑的暢通，減小路徑上的阻抗，包括熱焊盤(pán)的連接方式，應(yīng)該盡量的保持電流的暢通，如下圖1和圖2的比較，很明顯圖2中選擇的熱焊盤(pán)要強(qiáng)于圖1。b：盡量增加大電流層的銅厚，最好能鋪設(shè)兩層同一網(wǎng)絡(luò)的電源，以保證大電流能順利的流過(guò)，避免產(chǎn)生過(guò)大的壓降，關(guān)于電流大小和所流經(jīng)銅厚的關(guān)系如表1所示。（表1）oz.銅即35微米厚，2oz.70微米,類(lèi)推舉例說(shuō)，線寬0.025英寸，采用2oz.盎斯的銅，而允許溫升30度，那查表可知，最大安全電流是4.0A。2．同步開(kāi)關(guān)噪聲的問(wèn)題。同步開(kāi)關(guān)噪聲（SimultaneousSwitchNoise，簡(jiǎn)稱SSN）是指當(dāng)器件處于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，產(chǎn)生瞬間變化的電流（di/dt），在經(jīng)過(guò)回流途徑上存在的電感時(shí)，形成交流壓降，從而引起噪聲，所以也稱為Δi噪聲。開(kāi)關(guān)速度越快，瞬間電流變化越顯著，電流回路上的電感越大，則產(chǎn)生的SSN越嚴(yán)重。基本公式為：VSSN=N·LLoop·(dI/dt)公式1。其中I指單個(gè)開(kāi)關(guān)輸出的電流，N是同時(shí)開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)端數(shù)目，LLoop為整個(gè)回流路徑上的電感，而VSSN就是同步開(kāi)關(guān)噪聲的大小。如果是由于封裝電感而引起地平面的波動(dòng)，造成芯片地和系統(tǒng)地不一致，芯片的地被抬高這種現(xiàn)象我們稱為地彈（Groundbounce）。同樣，如果是由于封裝電感引起的芯片和系統(tǒng)電源被降低，就稱為電源反彈（PowerBounce）。如果芯片內(nèi)部多個(gè)驅(qū)動(dòng)同時(shí)開(kāi)關(guān)時(shí)，會(huì)造成很大的芯片電源電壓的壓降和地平面的抬高，從而造成芯片的驅(qū)動(dòng)能力的降低，電路速度會(huì)減慢。由公式1可知減小回路電感可以減小VSSN，其中回路電感包括芯片管腳的寄生電感，芯片內(nèi)部電源和芯片內(nèi)部地的電感，系統(tǒng)的電源和地的電感，以及信號(hào)線自身的電感，這四部分組成。所以見(jiàn)小VSSN的辦法主要有以下幾種方式。a:降低芯片內(nèi)部驅(qū)動(dòng)器的開(kāi)關(guān)速率和同時(shí)開(kāi)關(guān)的數(shù)目，以減小di/dt，不過(guò)這種方式不現(xiàn)實(shí)，因?yàn)殡娐吩O(shè)計(jì)的方向就是更快，更密。b:降低系統(tǒng)供給電源的電感，高速電路設(shè)計(jì)中要求使用單獨(dú)的電源層，并讓電源層和地平面盡量接近。c:降低芯片封裝中的電源和地管腳的電感，比如增加電源/地的管腳數(shù)目，減短引線長(zhǎng)度，盡可能采用大面積鋪銅。d:增加電源和地的互相耦合電感也可以減小回路總的電感，因此要讓電源和地的管腳成對(duì)分布，并盡量靠近。3.地的分割原則任何一根信號(hào)線中的電流都要通過(guò)和它臨近的地平面來(lái)回到它的驅(qū)動(dòng)端，所以我們進(jìn)行地的分割的時(shí)候要避免避免割斷高速信號(hào)的回留路徑，如下圖3所示：（圖3）上面的信號(hào)回路的電流不得不繞過(guò)分割槽，這樣會(huì)產(chǎn)生很多相關(guān)的EMI問(wèn)題，以及會(huì)給信號(hào)線的阻抗匹配產(chǎn)生影響。三：不同傳輸線路的設(shè)計(jì)規(guī)則根據(jù)信號(hào)線所處印制版中的層疊位置可以將信號(hào)線分為微帶線和帶狀線，其中微帶線是指在PCB的表層所走的線，有一層介質(zhì)和它相臨，信號(hào)傳輸速度較帶狀線要快，帶狀線在PCB的內(nèi)層，有兩層介質(zhì)相臨，信號(hào)傳輸速度比微帶線要慢，但是EMI，EMC以及串?dāng)_等性能要好的多，所以建議高速信號(hào)都走成帶狀線。根據(jù)信號(hào)線傳輸信號(hào)的方式最常見(jiàn)的有兩種方式包括單端線和差分線。其中影響單端線傳輸性能的包括信號(hào)的反射和串?dāng)_。差分線雖然噪聲免疫，但對(duì)阻抗控制，差分對(duì)間的線長(zhǎng)要有嚴(yán)格的控制。下面分別對(duì)影響單端線和差分線性能的因素進(jìn)行一下分析。1．單端線反射的形成以及消除辦法我們知道如果源端的阻抗和終端的阻抗相匹配那么信號(hào)的功率將會(huì)是最大，如果終端和源端阻抗不匹配則將會(huì)引起信號(hào)的反射，部分信號(hào)還會(huì)輻射出去造成EMI問(wèn)題。（圖4）那么什么時(shí)候反射不用考慮，什么時(shí)候不得不考慮呢？如圖4所示，假設(shè)信號(hào)從源端由高電平變?yōu)榈碗娖絺鬏敵鋈?，信?hào)傳輸延時(shí)為T(mén)p，（有的文檔將沿跳變時(shí)間<=四分之一Tp做為把信號(hào)線看成微波中傳輸線的條件）如果2Tp小于信號(hào)沿的跳邊時(shí)間的話，反射因素就不用考慮，因?yàn)椴粫?huì)影響電平的判斷，只會(huì)使沿的跳變不規(guī)則。相反的如果2Tp大于信號(hào)沿跳變的時(shí)間，那么反射會(huì)在發(fā)射端形成振鈴現(xiàn)象，會(huì)影響到電平的判斷，所以要考慮影響。信號(hào)線在介質(zhì)中的傳輸速度為：公式2公式2為信號(hào)線為帶狀線時(shí)的傳輸公式。當(dāng)信號(hào)線為微帶線時(shí)，傳輸?shù)慕殡姵?shù)的計(jì)算公式為：公式3如果信號(hào)線過(guò)長(zhǎng)則反射因素就不得不考慮。解決的辦法可以在線上串一個(gè)小歐姆阻值的電阻，還可以并一個(gè)小容值的電容，不過(guò)這種方法不太現(xiàn)實(shí)。圖5為串聯(lián)電阻之前的波形，圖6為串聯(lián)電阻之后的波形。2．影響信號(hào)間串?dāng)_的因素及解決辦法。串?dāng)_是信號(hào)傳輸中常見(jiàn)的問(wèn)題，有些說(shuō)法只要控制間距是線寬的3倍就可以了，也就是常說(shuō)的3W原則，這種說(shuō)法只是說(shuō)間距越大越好，但還是不夠全面。（圖7）由圖7可知除了和線間距D有關(guān)，還和走線層和參考平面的高度H有關(guān)。D越大越好，H越小越好。隨著PCB的密度越來(lái)越高，有時(shí)候不能滿足3W原則，這就要根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際情況，看多大的串?dāng)_能夠忍受，另外由于工藝的原因H也不能太小，一般都不要小于5mil。圖8和圖9為調(diào)整線間距和H前后的對(duì)比。3．差分線阻抗匹配和走線應(yīng)注意事項(xiàng)現(xiàn)今LVDS走線越來(lái)越流行，主要原因是因?yàn)樗遣捎靡粚?duì)線對(duì)一個(gè)信號(hào)進(jìn)行傳輸，其中一根上傳輸正信號(hào)，另一根上傳輸相反的電平，在接收端相減，這樣可以把走線上的共模噪聲消除。另外就是因?yàn)樗牡凸?，LVDS一般都采用電流驅(qū)動(dòng)，電壓幅度才350mvpp。當(dāng)然它也有缺點(diǎn)就是需要2倍寬度的走線數(shù)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。差分線一般傳輸信號(hào)的速度都比較快，所以要進(jìn)行嚴(yán)格的阻抗控制，一般都控制在100歐姆。下圖10為一個(gè)差分傳輸模型，其中Z11和Z22分別為兩跟信號(hào)線的特性阻抗，K為另外一跟線對(duì)自己的耦合系數(shù)。I為線上的電流。圖101線上任意一點(diǎn)的電壓為V1=Z11*i1+Z11*i1*K2線上任意一點(diǎn)的電壓為V2=Z22*i2+Z22*i2*K因?yàn)閆11=Z22=Z0，i1=-i2,所以V1和V2大小相等方向相反。所以差分阻抗為Zdiff=2*Z0*（1-K）公式4由公式4可知差分阻抗不僅和單跟線的特性阻抗Z0有關(guān)，還和耦合系數(shù)K有關(guān)，所以調(diào)整線寬，間距，介電常數(shù)，電介質(zhì)厚度，都會(huì)影響到差分阻抗。另外差分線大多應(yīng)用在源同步時(shí)鐘系統(tǒng)當(dāng)中，這就要求數(shù)據(jù)線和時(shí)鐘線的長(zhǎng)度要匹配，類(lèi)外由差分線自身的特性要求一對(duì)之間的兩跟線要匹配。下圖11為等長(zhǎng)的理想的差分線在接收端的情形?？梢钥吹絻筛€完全等延時(shí)，再相減之后不會(huì)出現(xiàn)誤碼。而圖12為其中一跟線的延時(shí)比另一跟要長(zhǎng)的情形，這樣再相減誤碼很容易產(chǎn)生。圖11圖12由于布線工具和器件本身以及工藝的原因很難做到?jīng)]一對(duì)線和對(duì)與對(duì)之間的線都匹配，至于相差多少合適，并沒(méi)有嚴(yán)格的公式，即使有也要具體情況具體分析，不可能都使用。根據(jù)以往的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)當(dāng)信號(hào)工作在500MHZ~~800MHZ之間時(shí)，對(duì)內(nèi)相差80mil，對(duì)間和時(shí)鐘相差+-250mil，不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。（僅做參考）。四：電磁干擾的產(chǎn)生及避免措施EMI即電磁輻射是很常見(jiàn)的問(wèn)題，主要減少電磁輻射的辦法有以下幾種方法：a：屏蔽。在比較敏感或高速的信號(hào)周?chē)玫仄矫孢M(jìn)行屏蔽，每格1000mil打一個(gè)地孔。b：避免或減小信號(hào)的環(huán)路面積。由電磁場(chǎng)理論可知變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率很高的時(shí)候，會(huì)由環(huán)路向外輻射電磁能量，也容易接收外面的磁場(chǎng)，就象是一個(gè)天線，所以應(yīng)該盡量避免。c：做好電源的濾波。濾波的器件主要包括磁珠和電容。磁珠類(lèi)似帶通濾波器，可以抑制高頻，選擇不同容值的電容可以針對(duì)不同頻率的濾波起到旁路作用。五：總結(jié)隨著PCB密度，速度的提高，以及工藝方面的限制，信號(hào)完整性問(wèn)題，以及電磁兼容問(wèn)題會(huì)越來(lái)越突出，但只要我們依據(jù)一定的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，通過(guò)一些仿真軟件比如說(shuō)Hyperlynx，還是可以把高速設(shè)計(jì)問(wèn)題很好的解決。第五篇：PCB布線經(jīng)驗(yàn)個(gè)人總結(jié)PCB布線經(jīng)驗(yàn)個(gè)人總結(jié)作為一個(gè)電子工程師設(shè)計(jì)電路是一項(xiàng)必備的硬功夫，但是原理設(shè)計(jì)再完美，如果電路板設(shè)計(jì)不合理性能將大打折扣，嚴(yán)重時(shí)甚至不能正常工作。我自己的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下一些ＰＣＢ設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的地方，希望能對(duì)您有所幫助,其實(shí)不管用什么軟件，ＰＣＢ設(shè)計(jì)有個(gè)大致的程序，按順序來(lái)會(huì)省時(shí)省力，因此我將按制作流程來(lái)介紹一下。（由于ｐｒｏｔｅｌ界面風(fēng)格與ｗｉｎｄｏｗｓ視窗接近，操作習(xí)慣也相近，且有強(qiáng)大的仿真功能，使用的人比較多，將以此軟件作說(shuō)明。）原理圖設(shè)計(jì)是前期準(zhǔn)備工作，經(jīng)常見(jiàn)到初學(xué)者為了省事直接就去畫(huà)ＰＣＢ板了，這樣將得不償失，對(duì)簡(jiǎn)單的板子，如果熟練流程，不妨可以跳過(guò)。但是對(duì)于初學(xué)者一定要按流程來(lái)，這樣一方面可以養(yǎng)成良好的習(xí)慣，另一方面對(duì)復(fù)雜的電路也只有這樣才能避免出錯(cuò)。在畫(huà)原理圖時(shí)，層次設(shè)計(jì)時(shí)要注意各個(gè)文件最后要連接為一個(gè)整體，這同樣對(duì)以后的工作有重要意義。由于，軟件的差別有些軟件會(huì)出現(xiàn)看似相連實(shí)際未連（電氣性能上）的情況。如果不用相關(guān)檢測(cè)工具檢測(cè)，萬(wàn)一出了問(wèn)題，等板子做好了才發(fā)現(xiàn)就晚了。因此一再?gòu)?qiáng)調(diào)按順序來(lái)做的重要性，希望引起大家的注意。原理圖是根據(jù)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目來(lái)的，只要電性連接正確沒(méi)什么好說(shuō)的。下面我們重點(diǎn)討論一下具體的制板程序中的問(wèn)題。ｌ、制作物理邊框封閉的物理邊框?qū)σ院蟮脑季?、走線來(lái)說(shuō)是個(gè)基本平臺(tái)，也對(duì)自動(dòng)布局起著約束作用，否則，從原理圖過(guò)來(lái)的元件會(huì)不知所措的。但這里一定要注意精確，否則以后出現(xiàn)安裝問(wèn)題麻煩可就大了。還有就是拐角地方最好用圓弧，一方面可以避免尖角劃傷工人，同時(shí)又可以減輕應(yīng)力作用。２、元件和網(wǎng)絡(luò)的引入把元件和網(wǎng)絡(luò)引人畫(huà)好的邊框中應(yīng)該很簡(jiǎn)單，但是這里往往會(huì)出問(wèn)題，一定要細(xì)心地按提示的錯(cuò)誤逐個(gè)解決，不然后面要費(fèi)更大的力氣。這里的問(wèn)題一般來(lái)說(shuō)有以下一些：元件的封裝形式找不到，元件網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，有未使用的元件或管腳，對(duì)照提示這些問(wèn)題可以很快搞定的。３、元件的布局元件的布局與走線對(duì)產(chǎn)品的壽命、穩(wěn)定性、電磁兼容都有很大的影響，是應(yīng)該特別注意的地方。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)該有以下一些原則：３．ｌ放置順序先放置與結(jié)構(gòu)有關(guān)的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開(kāi)關(guān)、連接件之類(lèi)，這些器件放置好后用軟件的