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PCB设计中 , 首先要做的就是对于PCB布局 , 它是将整个板子中的元器件进行排布 , 位置分布 , 一个好的布局 , 可以让板子结构清晰 , 并且在布线的时候也会更加方便与明朗 , 达到事半功倍的效果 。
对于PCB布局 , 只有遵循如下十大守则 , 就不会差到哪里去 。
(1)遵循“先大后小 , 先难后易”
先放置大的元件 , 然后放置小的元件 , 很多小的元件都是为大元件服务的 , 是大元件某个引脚上的电路组成 , 比如说是设计电脑 , 肯定会优先放置CPU , GPU;另外先放置复杂的模块电路 , 在放置简单电路 , 复杂的模块电路是一个整体 , 选好位置优先放置 。
(2)布局时要参考原理框图
选出主要的元器件 , 根据信号的流向规律安排它们的排布 。
(3)元器件的排列要便于调试和维修
对于需要调试的元器件 , 周围要有足够的空间 , 另外小元件周围不要放置大元件 , 以防维修小元件而误损大元件 。
(4)相同结构电路部分 , “对称布局”
对于是相同功能 , 相同结构的电路 , 在整个布局上尽量采用对称式标准布局 , 比如有两个电源管理模块 , 则可以分别布列在SOC的两侧 。
(5)按照均匀布局 , 重心平衡 , 版面美观的标准优化布局
板子上的元件排布要合理 , 不能所有元件都集中在一个角落或一边 , 空白的空间分布要合理 。
(6)同类型插装元件、有极性分立元件(电容 , 二极管三极管等)排布方向
同类型的插装元件在X或Y方向上应保持都朝一个方向放置 , 比如说电脑中的两个Type-C口 , 紧靠一边;同类型的有极性分立元件也是一样 , 在X或Y方向上保持一致 , 便于生产和检验 。
(7)发热元件的排布
发热元件一般要均匀分布 , 便于整个主板的整体散热效果 。 另外其他元器件尽量与发热较大的元件保持一定的距离 , 除了用于检测温度的温度传感器除外 。
(8)去耦电容的布局
去耦电容一般都安置在电源附件 , 用来滤除高频噪声 , 使电压稳定干净 , 在PCB布局上 , 也要保证其尽量靠近IC的电源管脚 , 让它与电源和地之间形成最短回路 。
(9)元器件经过的信号 , 电压 , 电流考虑
对于信号传输的总线连接尽可能短 , 关键信号线要求更甚;高电压 , 大电流信号与低电压 , 小电路的信号要完成分开 , 以免互相干扰;模拟信号与数字信号要分开;高频信号与低频信号分开 , 并且对于高频信号的元器件之间的间距也要留够 。
(10)使用同一种电源的器件尽量放在一起 。
在元件布局时 , 使用同一个电源管理单元(PMU)或同一种电源的器件 , 尽量放在一起 。
可以看到 , 十大守则主要从电源及电源相关电路 , 信号类型与速率 , 元器件的功能优先级 , 调试维修角度 , 均匀对称布局 , 同类型元件罗列 , 发热元件放置这些角度进行考虑设计 。
【华为|遵循这些守则,PCB布局就不会差】只要遵循以上规则 , PCB布局就算是比较合格了 , 当然 , 有些设计需要根据实际情况实际分析 , 不过也大差不差 。
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