För att uppnå en bra PCB-design är förutom den övergripande routinglayouten också reglerna för linjebredd och avstånd avgörande.Det beror på att linjebredd och avstånd avgör kretskortets prestanda och stabilitet.Därför kommer den här artikeln att ge en detaljerad introduktion till de allmänna designreglerna för PCB-linjebredd och -avstånd.
Det är viktigt att notera att programvarans standardinställningar bör vara korrekt konfigurerade och alternativet Design Rule Check (DRC) bör vara aktiverat före routning.Det rekommenderas att använda ett rutnät på 5 mil för routing, och för lika längder kan 1 mil rutnät ställas in baserat på situationen.
PCB linjebreddsregler:
1. Routing bör först uppfylla fabrikens tillverkningskapacitet.Bekräfta produktionstillverkaren med kunden och bestämma deras produktionskapacitet.Om inga specifika krav tillhandahålls av kunden, se impedansdesignmallar för linjebredd.
2. Impedansmallar: Välj lämplig impedansmodell baserat på kundens medgivna brädtjocklek och lagerkrav.Ställ in linjebredden enligt den beräknade bredden inuti impedansmodellen.Vanliga impedansvärden inkluderar ensidig 50Ω, differential 90Ω, 100Ω, etc. Observera om 50Ω-antennsignalen bör överväga referens till det intilliggande lagret.För vanliga PCB-lagerstaplar som referens nedan.
3.Som visas i diagrammet nedan bör linjebredden uppfylla kraven på strömbärförmåga.Generellt sett, baserat på erfarenhet och med hänsyn till routingmarginaler, kan kraftledningsbreddens design bestämmas av följande riktlinjer: För en temperaturökning på 10°C, med 1 oz koppartjocklek, kan en 20 mil linjebredd hantera en överbelastningsström på 1A;för 0,5 oz koppartjocklek kan en 40 mil linjebredd hantera en överbelastningsström på 1A.
4. För allmänna designändamål bör linjebredden helst styras över 4 mil, vilket kan uppfylla tillverkningskapaciteten hos de flesta PCB-tillverkare.För konstruktioner där impedanskontroll inte är nödvändig (för det mesta 2-lagers kort), kan design av en linjebredd över 8 mil hjälpa till att minska tillverkningskostnaden för PCB.
5. Tänk på koppartjockleksinställningen för motsvarande lager i dragningen.Ta 2oz koppar till exempel, försök att designa linjebredden över 6 mil.Ju tjockare koppar, desto bredare linjebredd.Fråga efter fabrikens tillverkningskrav för icke-standardiserade koppartjocklekar.
6. För BGA-designer med 0,5 mm och 0,65 mm delning kan en linjebredd på 3,5 mil användas i vissa områden (kan styras av designregler).
7. HDI-kortdesigner kan använda en linjebredd på 3 mil.För konstruktioner med linjebredder under 3 mil är det nödvändigt att bekräfta fabrikens produktionsförmåga med kunden, eftersom vissa tillverkare endast kan klara av 2 mil linjebredder (kan styras av designregler).Tunnare linjebredder ökar tillverkningskostnaderna och förlänger produktionscykeln.
8. Analoga signaler (som ljud- och videosignaler) bör utformas med tjockare linjer, vanligtvis runt 15 mil.Om utrymmet är begränsat bör linjebredden kontrolleras över 8mil.
9. RF-signaler bör hanteras med tjockare linjer, med hänvisning till intilliggande lager och impedans kontrollerad till 50Ω.RF-signaler bör bearbetas på de yttre lagren, undvika inre lager och minimera användningen av vias eller lagerbyten.RF-signaler bör omges av ett jordplan, där referensskiktet företrädesvis är GND-koppar.
PCB-ledningsavståndsregler
1. Ledningarna bör först uppfylla fabrikens bearbetningskapacitet, och linjeavståndet bör motsvara fabrikens produktionskapacitet, vanligtvis kontrollerad till 4 mil eller högre.För BGA-konstruktioner med 0,5 mm eller 0,65 mm avstånd kan ett linjeavstånd på 3,5 mil användas i vissa områden.HDI-designer kan välja ett radavstånd på 3 mil.Konstruktioner under 3 mil måste bekräfta produktionskapaciteten hos den tillverkande fabriken med kunden.Vissa tillverkare har en produktionskapacitet på 2 mil (kontrollerad inom specifika designområden).
2. Innan du utformar linjeavståndsregeln, överväg konstruktionens krav på koppartjocklek.För 1 ounce koppar försök att hålla ett avstånd på 4 mil eller högre, och för 2 ounce koppar, försök att hålla ett avstånd på 6 mil eller mer.
3. Avståndsdesignen för differentialsignalpar bör ställas in enligt impedanskraven för att säkerställa korrekt avstånd.
4. Ledningarna ska hållas borta från kortets ram och försök att säkerställa att kortets ram kan ha jordade (GND) vias.Håll avståndet mellan signaler och kortkanter över 40 mil.
5. Effektlagersignalen bör ha ett avstånd på minst 10 mil från GND-lagret.Avståndet mellan kraft- och kraftkopparplanen bör vara minst 10 mil.För vissa IC (som BGA) med mindre avstånd kan avståndet justeras på lämpligt sätt till minst 6 mil (kontrolleras i specifika designområden).
6. Viktiga signaler som klockor, differentialer och analoga signaler bör ha ett avstånd på 3 gånger bredden (3W) eller vara omgivna av jordplan (GND).Avståndet mellan linjerna bör hållas på 3 gånger linjebredden för att minska överhörning.Om avståndet mellan mitten av två linjer inte är mindre än 3 gånger linjebredden, kan det bibehålla 70 % av det elektriska fältet mellan linjerna utan störningar, vilket är känt som 3W-principen.
7. Intilliggande lagersignaler bör undvika parallella ledningar.Dirigeringsriktningen bör bilda en ortogonal struktur för att minska onödig överhörning mellan skikten.
8. Vid dragning på ytskiktet, håll ett avstånd på minst 1 mm från monteringshålen för att förhindra kortslutning eller ledningsrivning på grund av installationsbelastning.Området runt skruvhålen ska hållas fritt.
9. Undvik alltför splittrade uppdelningar vid uppdelning av kraftlager.Försök att inte ha fler än 5 strömsignaler i ett strömplan, helst inom 3 strömsignaler, för att säkerställa strömförande kapacitet och undvika risken för att signalen korsar det delade planet för intilliggande lager.
10. Kraftplansindelningar bör hållas så regelbundna som möjligt, utan långa eller hantelformade indelningar, för att undvika situationer där ändarna är stora och mitten är liten.Den nuvarande bärförmågan bör beräknas baserat på den smalaste bredden på kraftkopparplanet.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-9-16
Posttid: 2023-09-19
