原创 PCB设计和布线的技巧

 2015-1-27 20:04  1168 12 13 分类: PCB

搞电路已经2年半了，期间也做过不少板子，在此说下自己的一点心得体会吧。

1、硬件电路不像软件那样是靠时间一点一点堆出来的，是靠钱砸出来的。软件调试一下基本都能实现预期的功能，而硬件却不一定。

2、硬件电路比较偏重实际，主要靠的是经验，在中低层次上，理论不怎么重要，关键是要多做，多砸……

3、电路分了很多类，不同类型的电路需要注意的地方和侧重点都不一样。

4、电路板布线的好坏直接关系到电路的性能，是电路设计最重要的一个步骤。

5、尽量用手工布线，布线的时候尽量通过跳线或0欧电阻等方式构成能够进行子电路或功能选择的电路。电路各个部分尽量按模块布局，方便调试。

下面说下本文的重点，PCB设计和布线的技巧：

在设计原理图的时候，要充分结合所用芯片的手册，选取合适的器件，如果是非常成熟的方案，就尽量直接用手册里的电路结构，自己小幅度添加修改一下就行了。如
果是比较新的东西或不能保证99%以上的成功率，那么最好做两套方案，其中一套一般是性能或成本上要次一些但保证成功率。

在设计原理图的时候，尽量按最好性能的方式设计，即能加的滤波电容，其他附属器件全部加上，到最后不需要的话不焊就行。

还有一点，就是在设计硬件的时候一定要兼顾软件，要尽量让软件编写得容易些，更有一些地方，用硬件实现或在硬件上改动，比软件方便得多。

过了原理图阶段，就是PCB的布线了。这一块基本都是一些经验性的东西，更多的要靠自己摸索才行，这里主要说说我的PCB布线经验。

1、最基本的，电路中的敏感部分和干扰源要分开。常见的敏感部分是模拟电路，震荡电路；常见的干扰源有高频数字电路，射频电路，继电器等大功率电路。具体什么电路敏感，什么电路是干扰源要靠自己去摸索，很难一一列举。

2、布线顺序：先布地线，然后是敏感信号线，再布数字电路等非敏感线路，最后布电源线。

3、线的宽度选取：普通信号线8-10mil足够，500ma左右电源线30mil左右即可，电流越大，线就要越宽。切记模拟线不要太宽。

4、模拟电路很容易受干扰，所以要好好保护。常见的保护方法有：远离干扰源、放置隔离线（在敏感线路边上紧挨着放一根地线）、隔离环（用地线把输入引脚包一圈）、地平面等。

5、模拟电路的接地要采用星形连接，尽量让所有器件的地端到“真正”的地的距离相等。

6、转弯不要用直角，要转45度斜角，且斜角的那一条边不要太短。必要时可以用圆弧转弯。

7、布线尽量短，这个要在布局的时候规划好，而且过孔要尽量少打。

8、差分线一定要紧挨着布，而且要尽量保证两条线长度相等。

9、布线的时候要考虑电流的环路。无论什么电路，电流一定有一个流动的方向。某一时刻流入某器件和流出该器件的电流是相等的，电流会形成一个环。我们所要做的就是让这个环的面积尽可能的小，这样电路就更不容易受干扰，产生的干扰也小。

10、一般的运放或单片机都需要一个大电容和一个小电容去耦。当需要使用电容的时候，最好用多个小电容并联，而不要用单个大电容，因为小电容的其他特性如ESR、ESL等要更好。

11、有反馈的电路（如开关电源），一定要考虑反馈环路，要尽量让该环路短，且面积尽可能的小。电源类电路还要考虑功率环路，要尽可能的短，且离地尽可能的进，以提高效率。

12、电路中一般有多个地：模拟地、信号地、功率地等。这些地最好分开，并在某个地方单点连接。

电路布线是个非常考验技巧和经验的工作，入门慢，成型难，条件高，更需要坚持不懈的摸索和尝试，才能不断的积累经验。