PCB布线，超实用的知识与技巧合集！

在PCB（印刷电路板）设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。所以今天就带大家了解一些关于PCB设计的知识与技巧。

根据50欧姆阻抗线宽进行布线，尽量从焊盘中心出线，线成直线，尽量走在表层。在需要拐弯的地方做成45度角或圆弧走线，推荐在电容或电阻两边进行拐弯。如果遇到器件走线匹配要求的，请严 格按照datasheet上面的参考值长度走线。比如，一个放大管与电容 之间的走线长度(或电感之间的走线长度)要求等等。

 

 

 

1、通用做法

在进行PCB设计时，为了使高频电路板的设计更合理，抗干扰性能更好，应从以下几方面考虑：

（1）、合理选择层数，在PCB设计中对高频电路板布线时，利用中间内层平面作为电源和 地线层，可以起到屏蔽的作用，有效降低寄生电感、缩短信号线长度、降低信号间的交叉干扰。

（2）、走线必须按照 45°角拐弯或圆弧拐弯，这样可以减小高频信号的发射和相互之间的耦合。

（3）、走线长度越短越好，两根线并行距离越短越好。

（4）、过孔数量越少越好。

（5）、层间布线方向层间布线方向应该取垂直方向，就是顶层为水平方向，底层为垂直方向，这样可以减小信号间的干扰。

（6）、增加接地的敷铜可以减小信号间的干扰。

（7）、对重要的信号线进行包地处理，可以显著提高该信号的抗干扰能力，当然还可以对干扰源进行包地处理，使其不能干扰其他信号。

（8）、信号走线不能环路，需要按照菊花链方式布线。

 

 

 

2、布线优先次序

关键信号线优先：模拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先布线

密度优先原则：从单板上连接关系最复杂的器件着手布线。从单板上连线 最密集的区域开始布线

注意点：

（1）、尽量为时钟信号、高频信号、敏感信号等关键信号提供专门的布线层，并保证其最小的回路面积。必要时应采取手工优先布线、屏蔽和加大安全间距等方法。保证信号质量。

（2）、电源层和地层之间的EMC环境较差，应避免布置对干扰敏感的信号。

（3）、有阻抗控制要求的网络应尽量按线长线宽要求布线。

 

 

 

3、时钟的布线

时钟线是对EMC 影响最大的因素之一。在时钟线上应少打过孔，尽量避免和其它信号线并行走线，且应远离一般信号线，避免对信号线的干扰。同时应避开板上的电源部分，以防止电源和时钟互相干扰。

如果板上有专门的时钟发生芯片，其下方不可走线，应在其下方铺铜，必要时还可以对其专门割地。对于很多芯片都有参考的晶体振荡器，这些晶振下方也不应走线，要铺铜隔离。

 

 

 

4、直角走线

直角走线一般是PCB布线中要求尽量避免的情况，也几乎成为衡量布线好坏的标准之一，那么直角走线究竟会对信号传输产生多大的影响呢？从原理上说，直角走线会使传输线的线宽发生变化，造成阻抗的不连续。其实不光是直角走线，顿角，锐角走线都可能会造成阻抗变化的情况。

直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面：

（1）、拐角可以等效为传输线上的容性负载，减缓上升时间；

（2）、阻抗不连续会造成信号的反射；

（3）、直角尖端产生的EMI。

 

 

 

5、锐角

（1）、对于高频电流来说，当导线的拐弯处呈现直角甚至锐角时，在靠近弯角的部位，磁通密度及电场强度都比较高，会辐射较强的电磁波，而且此处的电感量会比较大，感抗便也比钝角或圆角要大一些。

（2）、对于数字电路的总线布线来说，布线拐弯呈现钝角或圆角，布线所占的面积比较小。在相同的线间距条件下，总的线间距所占的宽度要比直角拐弯的少0.3倍。

 

 

 

6、差分走线

差分信号（Differential Signal）在高速电路设计中的应用越来越广泛，电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计.定义:通俗地说，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。

 

差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：

（1）、抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵消。

（2）、能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合地越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。

（3）、时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS（low voltage differential signaling）就是指这种小振幅差分信号技术。

 

对于PCB工程师来说，最关注的还是如何确保在实际走线中能完全发挥差分走线的这些优势。也许只要是接触过Layout的人都会了解差分走线的一般要求，那就是“等长、等距”。

等长是为了保证两个差分信号时刻保持相反极性，减少共模分量；等距则主要是为了保证两者差分阻抗一致，减少反射。“尽量靠近原则”有时候也是差分走线的要求之一。

 

 

 

7、蛇形线

蛇形线是Layout中经常使用的一类走线方式。其主要目的就是为了调节延时，满足系统时序设计要求。设计者首先要有这样的认识：蛇形线会破坏信号质量，改变传输延时，布线时要尽量避免使用。但实际设计中，为了保证信号有足够的保持时间，或者减小同组信号之间的时间偏移，往往不得不故意进行绕线。

 

 

 

以上便是PCB布线的一些知识与技巧，在整个PCB的设计之中，PCB布线最繁琐最需要耐心的一步，希望这些知识与技巧能够帮助到大家。此外我们云恒也提供包括PCB在内的电子元器件代购以及代工服务，欢迎来我们的官网查看详情。

 

 

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