4层板学习笔记

1、画PCB板之前设置好各个层的标识(在每个层放置层标识/查看制板文件对应的层就比较方便)

比如:在TOP层放置TOP的文字(假如是2层板隐藏TOP层后就可以查看到的是BOT层)

2、在元件布局的时候重要的信号走顶层(优先布线和走线),像电源或者滤波电容或者不重要的信号线就走底层

3、通过过孔进行中间定位来实现精准的上下位置定位

4、在PCB板子的四周进行倒弧处理(生产安全/避免划伤手)

5、菊花链 ( 从A连到B再从B到C)

Fly-BY(A到C之间有B,B通过很短的线连接到AB之间的线上 )(常见于DDR内存设计中/DDR内存的存储速度极高)(Fly-BY属于特殊的菊花链形式)

T点(从A到BC,B和C一个在上一个在下,A到BC的中心点)(像一个二叉树/比较占用空间但是方便做等长)

6、扇孔是为了减小回流路径,或者是打孔占位(走线的时候会避开过孔)

7、BGA可以进行自动扇孔,一般无网络的引脚不进行扇孔,进行扇孔后可以将线引出来方便后期布线

8、一般线宽20MIL可以承载1A的电流,0.5毫米的过孔可以承载1A的电流

如果是0.1毫米就需要5个过孔,一般情况下我们会多打几个过孔,不能比着载流来打孔

9、晶振走线尽可能不打过孔,且应该走内差分线和Π形滤波并包地处理

10、BGA引脚的滤波电容如果下方放置不下,可以放置在该电源的主回路里(即先滤波后再经过线传输到BGA引脚)

11、SDRAM先把线拉通后期需要走蛇形等长,SDRAM的上下引脚的走线尽可能的靠近,减少环路面积(最好在元件下方放置走线)

12、RJ45网口和变压器的距离尽可能的缩短(在保证工艺要求的前提下)

单片机--以太网转换IC--变压器--RJ45网口(布局顺序)

以太网转换芯片和变压器之间的距离也尽可能的短,距离不超过5英寸(折合为127毫米)如果网口自带变压器则转换芯片也应该靠近网口位置放置

网口里的差分应该走差分线并等长,并在网口和变压器下将铜皮挖掉(内层也是)

以太网的端接电阻(110R/330R)应该按照IC的资料布局,如果没有规定则应该靠近以太网IC,放置在IC和接口之间

13、网口的TX+,TX-,RX+,RX-尽量走表层,这2组差分之间的间距应该保持5W以上,对内的等长约束为5MIL,这2组差分对之间有必要等长

14、网口指示灯的耗流能力比较大,所以灯的走线应该加粗到10MIL以上

变压器IC的所有接线都应该20MIL以上

网口的接地线应该尽可能的粗(20MIL以上)(变压器地网络的回流)

以太网IC到RJ45这部分差分线细,其余走线应该尽可能的粗

15、不管网口内部是否集成变压器,地应该包裹住8引脚后,插件方向的铜皮应该挖掉(各个层都应该挖掉)网口的外壳地和内部线路的地应该隔离开来(地与地之间有2毫米的分隔带)

16、在核心板的时候可以利用换PIN操作,来减小布线的难度,先强行连线,再PCB反向导入到原理图

操作顺序为:

将强连的元件拉好线

然后选中元件

选择一个参考点

进行粘贴复制

在消除DRC

在对GND和VCC的引脚进行网络规划

点选进行物理连接分配网络

最后对元件的网络名称进行复制到表格

参照表格再一步步的对应放置网络名称

再顺着导入一遍

反向的网络就分配好了

17、布线之前先进行规则设置,然后根据规则布线,布线的时候可以对走线进行复制粘贴

方便快速布线提高效率

18、BGA的最外2层都可以将过孔打在BGA元件的外面,方便内部的3-6层打过孔走线

19、晶振下面直接不进行走线

20、BGA下面不能走长线,就是走线不能超过3个引脚,就是走线经过3个引脚,超过这个位置就对信号完整性有影响(引入干扰)

21、有时候需要对某些过孔进行合孔(减小布线的难度),就是2个引脚共用一个或者几个过孔方便后期的出线

22、优先处理重要信号,再电源,再地

23、上拉的信号对线的等长要求不高

24、注意平面分割后过孔对平面的完整性,过孔与过孔之间应该有一定的距离

25、平面分割的适合适宜用135度和45度角度切割平面,并注意平面间距

26、同网络的过孔建议使用网络进行加强处理(过孔与过孔焊盘之间使用走线对其进行次连接/曾增强联通能力)就是用线将同网络的过孔连接到一起,形成互形

27、SDRAM(属于存储器/速率100MHZ+/对型号的一致性和时序很好)的蛇形等长

数据线和数据线需要进行等长(等长要求是正负25mil)

控制线和地址线和时钟线的(等长要求是正负50mil)

28、课程里的走线顺序是CPU----》SDRAM-----》FLASH,呈现菊花链的形式,二二之间走线进行等长,等长是从最里面往外面绕等长,需要明确目标线长后再进行绕等长

29、蛇形等长不足的时候采用其他布线区域进行手动布线以满足长度要求

30、不同模块和功能的走线选择使用不同的颜色,方便检查和设计,对某一网络也使用一种颜色

31、尽可能在顶层和底层进行绕等长,因为趋肤效应

32、其中CPU到FLASH的线单独一起做等长(和其余线的等长不一样)

33、找到最长的线然后对其余线和最长的线(理论上越短越好,需要将这根线尽可能的短)做对比等长

34、走线优化是线与线之间的等间距(水平面和垂直面),斜面的走线不用等间距依照走线规则走就是,或者利用多根走线同时走线的方式实现等间距的走线//主要避免走线之间的串扰

35、优化走线是一层层的调节(按顺序层调节)

36、调节EMC问题的时候

主要采取方法:隔离,包地,减小回流面积和路径

在内电层(GND/VCC)每间隔50MIL放置一个地过孔

尤其是在换层的位置多加地过孔

37、电源板不铺铜,但是数字板就可以很放心的铺铜(减少电磁干扰)

38、铺铜后应该对部分像天线的铜皮做切割,因为形成天线效应,引入电磁干扰,所以多尖状的和棒状的铜皮做切割处理

39、孤立的铜皮只有一个过孔与之相连的铜皮也应做切割处理,因为也形成天线效应

40、对0603和0402的焊盘之间的铜皮也应该做切割处理,如果连锡会形成短路

41、常见丝印的文字宽度和高度:

4的线宽25的高

5的线宽30的高

6的线宽45的高/这几个规则丝印相对清晰

42、在设计PCB板子的时候过孔的类型不要太多,不然会频繁的更换钻头(直径大小不同),一般不超过2种,不然会被骂

43、对于板子上的版本号采取添加文本放置于丝印层,LOGO形成库文件等方便调用

将板子的不同层放置不同层标识,并在某一范围做标识处理

44、在输出资料文件之前,应该先从原理图导入PCB一次,检查网络的一致性,最后再检查DRC后,再进行资料输出

45、先设计层叠结构再计算阻抗

46、电阻是属于正数,但是阻抗属于复数

普通阻抗50R

差分线一般100R

USB的差分线阻抗90R

47、阻抗:信号在传输的过程中,端口的电平在发生变化,发生变化的引脚的电平与地平面之间形成电场,电场会产生一个瞬间电流,电压/电流就等于电阻,这个电阻是传输线的特性阻抗,如果信号在传输的过程中,传输线的特性阻抗发生变化,那么信号在传输的过程中会发生信号反射

48、影响特性阻抗的有:板子的介电常数,介质厚度,线宽,铜皮厚度

49、做阻抗的目的:保持信号的完整性,降低传输阻抗,在高频领域阻抗匹配尤其重要

50、计算阻抗的条件:板厚(很重要),层数(很重要),基板材料,表面工艺,阻抗值,阻抗公差,铜厚

51、影响阻抗的因素:介质厚度,介电常数,铜厚(外层和内电层),线宽,阻焊厚度

52、一般介质厚度和线距越大阻抗越大

介电常数Er,铜厚T,线宽W,阻焊厚度(绿油厚度)越大阻抗越小

53、正常情况下印刷一次阻焊使单端阻抗下降2R,可使差分下降8R

印刷2次阻焊使单端阻抗下降4R,可使差分下降16R

当印刷3次或者3次以上,阻抗不再发生变化

54、一般控制阻抗在±10%

特殊要求控制在±5%

55、HDMI信号里如果没有控制好阻抗,则会在传输信号的时候产生雪花点等白点

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