四層pcb線路板的保質(zhì)在IPC是有界定的,表面工藝是抗氧化的,未拆真空包裝的,半年內(nèi)使用完,拆了真空包裝的在二十四小時內(nèi),并且是溫濕度有控制的環(huán)境下,板在未拆包裝下一年內(nèi)使用用,拆開了在一周內(nèi)小時內(nèi)應(yīng)貼完片,同樣要控制溫濕度,金板等同錫板,但控制過程較錫板嚴格。
一般而言,四層電路板可分為頂層、底層和兩個中間層。頂層和底層走信號線, 中間層首先通過命令DESIGN/LAYER STACK MANAGER用ADD PLANE添加INTERNAL PLANE1和INTERNAL PLANE2分別作為用的最多的電源層如VCC和地層如GND(即連接上相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號。注意不要用ADD LAYER,這會增加MIDPLAYER,后者主要用作多層信號線放置),這樣PLNNE1和PLANE2就是兩層連接電源VCC和地GND的銅皮。
四層板是指的是線路印刷板PCB Printed Circuit Board用4層的玻璃纖維做成,通常SDRAM會使用4層板,雖然會增加PCB的成本但卻可免除噪聲的干擾。
多層PCB電路板布局布線的一般原則PCB設(shè)計人員在電路板布線過程中需要遵循的一般原則如下:
(1)元器件印制走線的間距的設(shè)置原則。不同網(wǎng)絡(luò)之間的間距約束是由電氣絕緣、制作工藝和元件)元器件印制走線的間距的設(shè)置原則。大小等因素決定的。例如一個芯片元件的引腳間距是8mil,則該芯片的【ClearanceConstraint】就不能設(shè)置為10mil,PCB設(shè)計人員需要給該芯片單獨設(shè)置一個6mil的PCB設(shè)計規(guī)則。同時,間距的設(shè)置還要考慮到生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)能力。
另外,影響元器件的一個重要因素是電氣絕緣,如果兩個元器件或網(wǎng)絡(luò)的電位差較大,就需要考慮電氣絕緣問題。一般環(huán)境中的間隙安全電壓為200V/mm,也就是5.08V/mil。所以當(dāng)同一塊電路板上既所以當(dāng)同一塊電路板上既有高壓電路又有低壓電路時,就需要特別注意足夠的安全間距。有高壓電路又有低壓電路時,就需要特別注意足夠的安全間距。
(2)線路拐角走線形式的選擇。為了讓電路板便于制造和美觀,在PCB設(shè)計時需要設(shè)置線路的拐角模式,線路拐角走線形式的選擇??梢赃x擇45°、90°和圓弧。一般不采用尖銳的拐角,最好采用圓弧過渡或45°過渡,避免采用90°或者更加尖銳的拐角過渡。
導(dǎo)線和焊盤之間的連接處也要盡量圓滑,避免出現(xiàn)小的尖腳,可以采用補淚滴的方法來解決。當(dāng)焊盤之間的中心距離小于一個焊盤的外徑D時,導(dǎo)線的寬度可以和焊盤的直徑相同;如果焊盤之間的中心距大于D,則導(dǎo)線的寬度就不宜大于焊盤的直徑。導(dǎo)線通過兩個焊盤之間而不與其連通的時候,應(yīng)該與它們保持最大且相等的間距,同樣導(dǎo)線和導(dǎo)線之導(dǎo)線通過兩個焊盤之間而不與其連通的時候,應(yīng)該與它們保持最大且相等的間距,間的間距也應(yīng)該均勻相等并保持最大。間的間距也應(yīng)該均勻相等并保持最大。
(3)印制走線寬度的確定方法。走線寬度是由導(dǎo)線流過的電流等級和抗干擾等因素決定的,流過電流過電流越大,則走線應(yīng)該越寬。電源線就應(yīng)該比信號線寬。為了保證地電位的穩(wěn)定(受地電流大小變流越大,則走線應(yīng)該越寬。一般電源線就應(yīng)該比信號線寬電源線就應(yīng)該比信號線寬化影響小),地線也應(yīng)該較寬地線也應(yīng)該較寬。實驗證明:當(dāng)印制導(dǎo)線的銅膜厚度為0.05mm時,印制導(dǎo)線的載流量地線也應(yīng)該較寬可以按照20A/mm2進行計算,即0.05mm厚,1mm寬的導(dǎo)線可以流過1A的電流。所以對于一般的對于一般的的寬度就可以滿足要求了;高電壓高電壓,信號線來說10~30mil的寬度就可以滿足要求了高電壓,大電流的信號線線寬大于等于40mil,線~線間間距大于30mil。為了保證導(dǎo)線的抗剝離強度和工作可靠性,在板面積和密度允許的范圍內(nèi),應(yīng)該采用盡可能寬的導(dǎo)線來降低線路阻抗,提高抗干擾性能。
對于電源線和地線的寬度,為了保證波形的穩(wěn)定,在電路板布線空間允許的情況下,盡量加粗,一般情況下至少需要50mil。
(4)印制導(dǎo)線的抗干擾和電磁屏蔽。導(dǎo)線上的干擾主要有導(dǎo)線之間引入的干擾、電源線引入的干擾)印制導(dǎo)線的抗干擾和電磁屏蔽。導(dǎo)線上的干擾主要有導(dǎo)線之間引入的干擾、和信號線之間的串?dāng)_等,和信號線之間的串?dāng)_等,合理安排和布置走線及接地方式可以有效減少干擾源,使PCB設(shè)計出的電路板具備更好的電磁兼容性能。
對于高頻或者其他一些重要的信號線,例如時鐘信號線,一方面其走線要盡量寬,對于高頻或者其他一些重要的信號線,例如時鐘信號線,一方面其走線要盡量寬,另一方面可以采取(就是用一條封閉的地線將信號線包裹起來,包裹”起來相當(dāng)于加一包地的形式使其與周圍的信號線隔離起來就是用一條封閉的地線將信號線“包裹起來,層接地屏蔽層)。層接地屏蔽層)。
對于模擬地和數(shù)字地要分開布線,不能混用。對于模擬地和數(shù)字地要分開布線,不能混用。如果需要最后將模擬地和數(shù)字地統(tǒng)一為一個電位,則通常應(yīng)該采用一點接地的方式,也就是只選取一點將模擬地和數(shù)字地連接起來,防止構(gòu)成地線環(huán)路,造成地電位偏移。
完成布線后,應(yīng)在頂層和底層沒有鋪設(shè)導(dǎo)線的地方敷以大面積的接地銅膜,也稱為敷銅,用以有效減完成布線后,應(yīng)在頂層和底層沒有鋪設(shè)導(dǎo)線的地方敷以大面積的接地銅膜,也稱為敷銅,用以有效減小地線阻抗,從而削弱地線中的高頻信號,同時大面積的接地可以對電磁干擾起抑制作用。小地線阻抗,從而削弱地線中的高頻信號,同時大面積的接地可以對電磁干擾起抑制作用。大面積的接地可以對電磁干擾起抑制作用的寄生電容,對于高速電路來說尤其有害;同時,過多的過孔電路板中的一個過孔會帶來大約10pF的寄生電容,對于高速電路來說尤其有害也會降低電路板的機械強度。所以在布線時,應(yīng)盡可能減少過孔的數(shù)量。另外,在使用穿透式的過孔在布線時,應(yīng)盡可能減少過孔的數(shù)量在布線時(通孔)時,通常使用焊盤來代替。這是因為在電路板制作時,有可能因為加工的原因?qū)е履承┐┩甘降倪^孔(通孔)沒有被打穿,而焊盤在加工時肯定能夠被打穿,這也相當(dāng)于給制作帶來了方便。
以上就是PCB板布局和布線的一般原則,但在實際操作中,元器件的布局和布線仍然是一項很靈活的工作,元器件的布局方式和連線方式并不唯一,布局布線的結(jié)果很大程度上還是取決于PCB設(shè)計人員的經(jīng)驗和思路。可以說,沒有一個標(biāo)準(zhǔn)可以評判布局和布線方案的對與錯,只能比較相對的優(yōu)和劣。所以以上布局和布線原則僅作為PCB設(shè)計參考,實踐才是評判優(yōu)劣的唯一標(biāo)準(zhǔn)。