深圳宏力捷电子是一家专业从事电子产品电路板设计(layout布线设计)的PCB设计公司,主要承接多层、高密度的PCB设计画板及电路板设计打样业务。接下来为大家介绍PCB设计原则。
一、PCB设计3W原则
在PCB设计中,为了减少线之间的串扰,线间距应足够大。当线心间距不小于线宽的3倍时,可以防止大多数电场相互干扰,这是3W规则。
3W原理意味着长距离运行时,多条高速信号线之间的距离应遵循3W原理。例如,系统的时钟线,差分线,视频和音频信号线,复位信号线和其他关键电路应遵循3W原理,而不是强制板上的所有布线均符合3W原理。
满足3W原理可将信号之间的串扰减少70%,而满足10W原理可将信号之间的串扰减少近98%。
尽管3W的原理很容易记住,但应该强调的是,它是在先决条件下建立的。考虑到串扰原因的物理重要性,为了有效地防止串扰,间距与叠片的高度和导线的宽度有关。对于四层,布线和参考平面之间的高度距离(5〜10mils)就足够了。但是,对于两层,布线与参考层之间的距离(45〜55MIL),用于高速信号布线的3W可能不够。 3W原理通常在50欧姆特性阻抗传输线的条件下有效。
通常,在设计过程中,由于布线密度过高,所有信号线均不能满足3W的要求,因此我们只能对敏感信号(例如时钟信号和复位信号)使用3W处理。
二、PCB设计20H原则
指功率层与地层之间的距离缩小20H,这当然也是为了抑制边缘辐射效应。电磁干扰在板的边缘向外辐射。功率层收缩,因此电场仅在地面范围内传导。有效改善了EMC。如果将接地减小20H,则可以将70%的电场限制在接地边缘内。减少100小时可以将电场限制为98%。
“ 20H规则”的采用意味着确保电源平面的边缘至少是两个平面之间的距离的20倍,而不是0V平面的边缘。
通常,需要此规则作为侧火发射技术,以减少来自0V /电源平面结构的边缘辐射的影响。但是,20H规则仅在某些条件下会产生重大影响。
这些特定条件包括:
1.电源总线中电流波动的上升/下降时间应小于1ns。
2.电源平面应位于PCB的内部平面,与其相邻的上下平面应为0V平面。两个0V平面必须向外延伸,它们至少要与电源平面之间的距离增加20倍。
3,在任何有关频率下,电源母线结构都不会产生谐振。
4. PCB的总导数应至少为8层或更多。
三、PCB设计五五原则
当时钟频率达到5MHz或脉冲上升时间小于5NS时,PCB应采用多层板,这是一般规则。有时,考虑到成本和其他因素,采用双层板结构时,在这种情况下,最好将PCB板的一侧作为完整的接地层。
四、PCB设计能力
最高信号设计速率:10Gbps CML差分信号;
最高PCB设计层数:40层;
最小线宽:2.4mil;
最小线间距:2.4mil;
最小BGA PIN 间距:0.4mm;
最小机械孔直径:6mil;
最小激光钻孔直径:4mil;
最大PIN数目:;63000+
最大元件数目:3600;
最多BGA数目:48+。
五、PCB设计服务流程
1. 客户提供原理图咨询PCB设计;
2. 根据原理图以及客户设计要求评估报价;
3. 客户确认报价,签订合同,预付项目定金;
4. 收到预付款,安排工程师设计;
5. 设计完成后,提供文件截图给客户确认;
6. 客户确认OK,结清余款,提供PCB设计资料。
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