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想要做好PCB設計，除了整體的布線(xiàn)布局外，線(xiàn)寬線(xiàn)距的規則也非常重要，因為線(xiàn)寬線(xiàn)距決定著(zhù)電路板的性能和穩定性。所以本篇以RK3588為例，詳細為大家介紹一下PCB線(xiàn)寬線(xiàn)距的通用設計規則。 要注意的是，布線(xiàn)之前須把軟件默認設置選項設置好，并打開(kāi)DRC檢測開(kāi)關(guān)。布線(xiàn)建議打開(kāi)5mil格點(diǎn)，等長(cháng)時(shí)可根據情況設置1mil格點(diǎn)。 PCB布線(xiàn)線(xiàn)寬 布線(xiàn)首先應滿(mǎn)足工廠(chǎng)加工能力，首先向客戶(hù)確認生產(chǎn)廠(chǎng)家，確認其生產(chǎn)能力，如下圖所示，如客戶(hù)無(wú)要求，線(xiàn)寬參考阻抗設計模板。 阻抗模板，根據客戶(hù)提供的板厚及層數要求，選擇合適阻抗模型，布線(xiàn)線(xiàn)寬按阻抗模型內計算的寬度進(jìn)行設置，常見(jiàn)阻抗為單端50Ω，差分90Ω、100Ω等，注意天線(xiàn)50R信號是否應該考慮隔層參考，常見(jiàn)PCB的層疊見(jiàn)下圖。 如下圖所示，布線(xiàn)線(xiàn)寬需要滿(mǎn)足載流能力。一般情況下，可以基于經(jīng)驗、考慮布線(xiàn)余量，可以按照：溫升在10°C，對于銅厚1OZ，20MIL線(xiàn)寬過(guò)載電流1A；銅厚0.5OZ，40MIL線(xiàn)寬過(guò)載電流1A來(lái)進(jìn)行電源線(xiàn)寬設計。 常規設計線(xiàn)寬應盡量控制在4MIL以上，此線(xiàn)寬能滿(mǎn)足大部分PCB生產(chǎn)廠(chǎng)家加工能力。對于部分不需要控制阻抗的設計（大部分為2層板設計），保證線(xiàn)寬在8mil以上，減少PCB的生產(chǎn)加工成本。 布線(xiàn)應考慮所在層銅厚設置，如2OZ盡量設計在6mil以上，銅厚越厚，線(xiàn)寬越寬，對不常見(jiàn)銅厚設計，可咨詢(xún)生產(chǎn)廠(chǎng)家的加工要求。 0.5mm、0.65mm間距BGA設計可在部分區域使用3.5mil線(xiàn)寬設計（可設計區域規則管控）。 HDI板設計可選擇3mil線(xiàn)寬設計，低于3mil設計必須向客戶(hù)確認加工工廠(chǎng)的生產(chǎn)能力，部分廠(chǎng)家生產(chǎn)能力為2mil。線(xiàn)寬越細，加工成本增加，加工周期延長(cháng)。 模擬信號（如音視頻信號）須加粗處理，一般處理為15mil線(xiàn)寬，如空間限制，應控制在8mil以上線(xiàn)寬。 射頻信號應加粗處理，隔層參考，阻抗控制50。射頻信號應處理在表層，避免處理到內層，盡量避免打孔換層處理。射頻信號須包地處理，參考層盡量參考GND銅皮。 PCB布線(xiàn)線(xiàn)距 布線(xiàn)首先應滿(mǎn)足工廠(chǎng)加工能力，線(xiàn)距應滿(mǎn)足工廠(chǎng)生產(chǎn)能力，一般控制在4mil以上；0.5mm、0.65mm間距BGA設計可在部分區域使用3.5mil線(xiàn)距設計，HDI可選擇3mil線(xiàn)距設計，低于3mil設計必須向客戶(hù)確認加工工廠(chǎng)的生產(chǎn)能力，部分廠(chǎng)家生產(chǎn)能力為2mil（可設計區域規則管控）。 線(xiàn)距規則設計之前須考慮設計的銅厚要求，1OZ盡量保持4mil以上距離，2OZ盡量保持6mil以上距離。 關(guān)于差分信號對內的距離設計，應該按照阻抗的要求，合理設置其相應的距離。 布線(xiàn)應遠離板框位置，盡量保持板框位置能包地打GND孔，保持信號離板邊40mil以上距離。 電源層信號比GND層內縮10mil以上距離。電源與電源銅皮寬度應保持10mil以上距離，部分IC（如BGA）因間距較小，可適當調整其距離，設置到6mil以上（可設計區域規則管控）。 重要信號，如時(shí)鐘、差分、模擬信號等，須滿(mǎn)足3W距離或者包地處理。線(xiàn)與線(xiàn)之間的距離保持3倍線(xiàn)寬。是為了減少線(xiàn)間串擾，應保證線(xiàn)間距足夠大，如果線(xiàn)中心距不少于3倍線(xiàn)寬時(shí)，則可保持70%的線(xiàn)間電場(chǎng)不互相干擾，稱(chēng)為3W規則，如下圖所示。 相鄰層信號避免平行布線(xiàn)，走線(xiàn)方向成正交結構，以減少不必要的層間竄擾，如下圖為垂直與平行走線(xiàn)。 布線(xiàn)在表層時(shí)，應遠離定位孔，距離保持在1mm以上，以防安裝時(shí)出現短路或者安裝應力產(chǎn)生的線(xiàn)路撕裂導致開(kāi)路，如下圖為螺絲孔的避空區域。 電源層平面分割應注意一個(gè)電源平面不要分割的太碎，一個(gè)電源平面內處理的電源盡量不要超過(guò)5個(gè)電源信號，最好控制在3個(gè)電源信號以?xún)�，以保證載流能力及規避相鄰層信號跨分割風(fēng)險，如下圖所示。 電源平面分割要盡量保持規則，不允許有細長(cháng)條及啞鈴形分割，避免出現兩頭大中間小的情況，并根據電源銅皮最窄處寬度計算其載流能，如下圖為電源平面的啞鈴形分割。 智能檢測PCB線(xiàn)寬線(xiàn)距 設計完P(guān)CB后，一定要做分析檢查，才能讓生產(chǎn)更順利，布局布線(xiàn)的分析點(diǎn)很多，這里推薦一款可以一鍵智能檢測PCB最小線(xiàn)寬線(xiàn)距的工具：華秋DFM軟件，只需上傳PCB/Gerber文件后，點(diǎn)擊一鍵DFM分析，即可根據生產(chǎn)的工藝參數對設計的PCB板進(jìn)行可制造性分析。 華秋DFM軟件是國內首款免費PCB可制造性和裝配分析軟件，擁有300萬(wàn)+元件庫，可輕松高效完成裝配分析。其PCB裸板的分析功能，開(kāi)發(fā)了19大項，52細項檢查規則，PCBA組裝的分析功能，開(kāi)發(fā)了10大項，234細項檢查規則。 基本可涵蓋所有可能發(fā)生的制造性問(wèn)題，能幫助設計工程師在生產(chǎn)前檢查出可制造性問(wèn)題，且能夠滿(mǎn)足工程師需要的多種場(chǎng)景，將產(chǎn)品研制的迭代次數降到最低，減少成本。 |
