PCB設計走線細節(jié)講解（圖文結合|強力推薦）

PCB設計的具體內容

建議PCB設計用4或者6層

4層定義：

第一層(頂層) -> 走線和地

第二層(內層) -> 走線和電源層

第三層(內層) ->完整的地層(可能有模擬地和數字地)

第四層(底層) -> 走線和地

說明:第二層和第三層可以互換,根據主要元件的布局層面確定.其緊鄰層為地.

6層定義：

第一層(頂層) -> 走線和地

第二層(內層) -> 走線和電源層

第三層(內層) -> 信號

第四層(內層) -> 信號

第五層(內層) -> 完整的地層

第六層(底層) -> 走線和地

說明:第二層和第五層可以互換,根據主要元件的布局層面確定.其緊鄰層為地.

一、地層

用過孔創(chuàng)建一個地環(huán)在PCB的周圍。使用的最小的過孔是0.254mm。建議使用0.3mm的過孔。每一個過孔的間距在1.27mm到2.5mm之間。盡可能的用通孔在每層每邊都有。如圖：

二、電源層

分割電源層達到分配每個獨立的電源.獨立的電源如下:

提供給DSP內核和模擬電源部分。

2.8V和VCC(提供給攝像頭電源)該兩路電源的純度是獲得好的圖像質量的保證。

電感在DC/DC的輸出SW腳,并盡可能的靠近SW腳.并且盡可能的走線最少是0.6mm.一個好的建議是把DC/DC芯片跟功率電感盡可能的放在PCB的同一邊.如果它們不在PCB的同一邊的話.需要使用多個過孔連接功率電感到SW腳.DC/DC轉換器的電源輸入端的電源濾波電容最好是鉭電容.當DC/DC芯片被使用,鉭電容的值建議使用4.7uF或者是10uF.或者使用一個ESR值低的電容.而且功率電感的輸出端最好連接0.1uF和10uF的電容.這些電容盡可能的靠近,并離DC/DC IC的輸出端最多4mm遠.被放置的0.1uF的退耦電容最好放在10uF的電容的前面。

模擬地和數字地模擬地和數字地最好被分開,通過電感或0 歐電阻連接，如果板太小無法分割模擬和數字地，可以直接相連，但是要考慮數字信號的地回路不要影響到模擬部分。為了幫助提高模擬部分質量各自走自己的地環(huán)路.這樣是避免模擬部分從數字地耦合數字信號.特別是對音頻地和SENSOR的地.

閃光燈的地：FGND請不鋪銅，且此網絡最好與其它的元件、網絡保持3MM以上.

所有Audio部分的走線盡可能的寬。音頻輸出的所有元器件應該盡可能靠近耳機插座.建議把這些與音頻有關的元器件和走線放在一起,并盡可能的與系統(tǒng)音頻輸出在PCB的同一部分.盡量避免從其他的信號耦合噪聲.音頻輸出走線的寬度不少于0.254mm的寬度。耳機布局走音頻信號線應該遠離NAND Flash的數據線和控制線以及高頻信號,也要遠離晶振電路.如果音頻信號線走線離這些信號線太近就會影響音頻的質量.

（備注：上圖中的音頻器件應該都放在一起，并與音頻輸入、輸出的插座盡可能的靠近。走線盡量的寬。避免過孔，避免跨越數字和模擬地。Audio部分的地環(huán)路不允許有多路返回和環(huán)狀回路。）

·AUDC_VREFADC,AUDC_VREFDAC, AUDC_VCM信號的濾波鉭電容10uF和瓷片電容0.1uF盡量靠近主控IC附近.其走線需要遠離高頻數字信號。如SDRAM,NAND FLASH的數據線,地址線和控制線。

麥克風走聲音輸入信號線應該遠離NAND Flash的數據線和控制線以及高頻信號,也要遠離晶振電路.如果MIC輸入信號走線離這些信號線太近就會影響音頻輸入的質量.走MICBIAS模擬線應該遠離DC/DC的功率電感,數字信號線,控制線和晶振電路.放置濾波器件盡可能的靠近麥克風. MIC輸入信號與MICBIAS電源信號需要隔開距離. 避免相互干擾.最好對MIC輸入信號做包地處理.麥克風的地線應該分開數字地線.避免耦合數字噪聲。

三、Line in 方面的考慮

Line in的輸入耳機插座的信號線應該放置分離電阻在它的的輸入端.保護芯片避免因為輸入信號的沖擊損壞芯片.與Line in有關的元器件也應該盡可能的放置在一起.地線也與數字地線分開.

四、Sensor方面的考慮

Sensor的供電要求很穩(wěn)定且純的2.8V和1.8V的電源.所以,建議LDO和大容值的膽電容被使用在該電源部分. Sensor的模擬地要求獨立的地環(huán).以避免從大地受到干擾噪聲.

五、USB方面的考慮

USB的差分信號線保持平行走線,以達到90 ohm的差分阻抗.由于PCB和走線的因素這樣的平行走線的要求是很難達到的.為了避免這樣的偏差盡可能的減少.建議走線寬度不少于0.254mm,差分信號線的間距不少于0.254mm.這樣盡可能的接近90 ohm的差分阻抗.

六、高速的USB

為了獲得理想的信號質量建議高速USB的差分信號線與其他的信號線的間距最好是0.5mm以上.這樣有助于避免交互干擾.另一種選擇達到90 ohm的差分阻抗的方法.可以在USB的差分信號線對加上6pF到地.因為有些設計需要這些,但是當有些PCB設計達不到90 ohm的差分阻抗就需要這些.PCB布局時,這些焊盤需要保留在需要的時候.

D+、D-的線寬跟線距為9mil,這兩個信號線旁不可以鋪銅，應該將地裸空。如下圖：

七、一些較差的USB走線

一些很普通的較差的USB走線是USB走線使用了過多的過孔.跨越電源和地線的分割層.USB的信號對的兩邊地線不對稱.不平行的信號對和過多的過孔將會引起阻抗的不連續(xù)這樣會導致較差的信號質量.

八、SDRAM部分走線考慮

1．SDRAM時鐘信號

時鐘信號頻率較高，為避免傳輸線效應，按照工作頻率達到或超過75MHz時布線長度應在1000mil以內的原則及為避免與相鄰信號產生串擾，走線長度不超過1100mil，線寬10mil，與其他外部信號間距20mil。最好包地。

2．地址、片選及其它控制信號：

線寬5mil，同類型控制信號間距10mil，與其他外部信號間距20mil，過孔盡量少,最好在2個以內。與時鐘信號做等長度走線處理。

3．SDRAM數據線：

線寬5mil，同類型數據信號間距5mil，與其他外部信號間距10mil，盡量在同一層布線，數據線與時鐘線的線長做等長度走線處理。

九、ESD方面的考慮

要求有好的ESD的PCB設計建議使用6層的PCB設計,并有獨立的電源層和地層.所有的元器件的地盤都應該連接到大地的地環(huán)盤.磁珠也應該連接到每個信號線和外圍設備之間.壓敏電阻也應該加到USB的各個信號線,音頻信號線和按鍵的信號線到地.按鍵和開關盡量使用絕緣體的元器件.USB插座應該被非導體的膠體蓋住.如果金屬或者導體被使用的話,應該設計讓靜電電流均勻的分布在PCB板的四周.按鍵和開關與PCB間的空氣的空隙盡可能的小.避免使用有金屬外環(huán)的耳機插座.

有關復位電路部分。在復位腳與大地之間串接68pF的陶瓷濾波電容。復位電路部分的所有元器件應該盡可能的都靠近芯片的復位腳。復位走線盡量的短。如果走線長的話要走中間層。如下圖所示

在對PCB放靜電時，為了更多的大地分布電荷。就需要在PCB的周圍盡可能多的設置地VIA是非常有幫助的。

對USB_VDD33和VDD33的LDO的NC腳上都跨接0.01uF的濾波電容到地。濾除靜電對電源的瞬間的影響。

芯片code 電源網絡是芯片核心電源的抗靜電的穩(wěn)定性。需要增加68pF和0.01uF的陶瓷電容到地。并盡可能的靠近芯片的管腳。

盡可能的加大地的面積。并盡可能讓地層完整。整機的電源走線要求盡量粗而短。電源與地的回路要盡量的小。只有這樣才能保證靜電很快的被釋放掉。

晶振外殼要接地.USB外殼與DGND經過0.1uF電容連接.靠近USB附近的DGND盡量多打過孔。

十、EMI方面的考慮

放置0.1uF的濾波電容在各自對應的電源腳上. 放置10uH的DC/DC功率電感盡可能的靠近DC/DC轉換器的SW腳,并使用有磁環(huán)包裹的功率電感.這有助于抑止DC/DC轉換的高次諧波的噪聲.放置0.1uF和10uF的濾波的電容,并盡可能靠近功率電感的輸出端.數字信號線盡量走在內層.時鐘信號線的走線盡量的短.一些EMI器件在必要的時候可以加在重要的信號線上.

【本文轉載自網絡,版權歸原作者所有,如有侵權請聯系刪除】