高速印制电路板设计
印制电路板设计规范
印制电路板设计规范一、引言印制电路板（PCB）在电子设备中起到了至关重要的作用，设计规范的制定能够有效提高PCB的可靠性和性能，本文将介绍印制电路板设计过程中的一些规范和注意事项。
二、设计原则1. 信号完整性•保持信号线的正确匹配阻抗，避免信号受到干扰。
•避免信号线之间的串扰。
2. 电源与接地•保证电源线的稳定供电，避免噪声干扰。
•合理设计接地，减小接地回路的环路面积。
•分离模拟和数字接地。
3. 热管理•合理布局散热元件和通风口，保证PCB工作温度在安全范围内。
三、设计流程1. 原理图设计•使用专业原理图设计软件，保证电路连接正确。
•避免过度交叉和布线不规范。
2. PCB布局•根据原理图设计规范布局元件，合理安排元器件位置。
•确保元件之间的间距和走线宽度符合要求。
3. 差分对布线•差分对通常用于高速传输信号，确保差分对的匹配性能。
四、元器件选择1. 封装选择•根据PCB尺寸和布局要求选择合适封装的元器件。
•避免封装过大或过小导致的布局问题。
2. 材料选择•选择质量可靠的PCB材料，考虑热膨胀系数和介电常数等因素。
五、PCB厂商选择1. 品质•选择具有良好信誉和高品质工艺的PCB厂商。
•考虑PCB厂商的交期和售后服务。
2. 成本•结合成本预算和PCB质量要求，选择性价比高的PCB厂商。
六、结论设计规范对于PCB的质量和性能至关重要，设计者应遵循相关规范，确保PCB设计的可靠性和稳定性。
同时，不断学习和改进设计技术，提高自身的设计水平和经验。
以上是关于印制电路板设计规范的一些介绍，希望对PCB设计者有所帮助。
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印制电路板设计规范
印制电路板设计规范印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）设计规范是指为了保证电路板的设计、制造和使用中的质量和可靠性，制定的一系列规则和准则。
以下是一份典型的PCB设计规范，详细介绍了各个方面的要求。
一、电路板尺寸和层数1.PCB尺寸应符合实际需求，合理调整尺寸以满足其他设备的要求。
2.PCB层数应根据电路复杂度、电磁兼容性和成本等因素合理选择。
二、布局设计1.元器件布局应科学合理，尽量避免元器件之间的相互干扰。
2.高频信号和低频信号的布局应相互分离，以减少相互干扰。
3.电源和地线应尽量宽厚，减小电阻和电感，提高电路的稳定性。
三、网络连接1.信号线应尽量短、直且排布整齐，最大程度地避免信号交叉和串扰。
2.不同信号层之间的信号连线应通过过孔、通孔或阻抗匹配的方式进行连接。
四、电源和地线设计1.电源线和地线应尽量宽厚，减小电阻和电感，提高电压的稳定性。
2.电源和地线的路径应尽量短，减少电源回路的串扰和噪声。
五、元器件选择和焊接1.元器件的选择应根据设计需求，考虑其性能、品质和可靠性。
2.焊接工艺应符合IPC-610标准，保证焊点的牢固和质量。
六、阻抗匹配和信号完整性1.高速信号线应进行阻抗匹配，以减少反射和信号失真。
2.信号线应采用差分传输方式，以提高抗干扰能力和信号完整性。
七、电磁兼容性设计1.尽量合理布局和组织信号线，以减少电磁干扰和辐射。
2.使用合适的屏蔽措施，包括屏蔽罩、电磁屏蔽层和绕线等。
八、PCB制造和组装1.PCB制造应按照标准工艺进行，确保PCB质量和可靠性。
2.元器件的组装应按照标准操作进行，保证焊接质量。
九、测试和调试1.PCB设计完成后，应进行严格的电路测试和调试，确保其性能和可靠性。
2.测试和调试工具应符合要求，确保测试结果的准确性和可靠性。
以上是一份典型的PCB设计规范，设计师在进行PCB设计时应考虑到电路的复杂性、可靠性和成本等因素，并严格按照规范进行设计和制造，以提高电路板的质量和可靠性。
高速印制电路板设计中的串扰问题和抑制
互 容 和 互 感 都 与 串 扰 有 关 ， 但
Ｄ ｅｓ ｇｎ ｉ
曾 铮 ， 郑 建 宏
Ｚｅｎｇ Ｚｈｅｎｇ，Ｚｈｅｎｇ ａｎ－ Ｊｉ ｈｏｎ９
（ Ｇ Ｉ ｓ ｔｕ ｅ ｏｆ Ｃｈ ｇｙ ｕ ｌ ｆ ｍａ ｉ ｎ ３ ｎ ｉｉ ｔ ｏｎ ｏ ｎ ｏｒ ｔｏ Ｔ ｈ ｅｃ ｎｏｌ ｇｙ Ｃｈ ｇｑｉ ｇ ０ ｏ ， ｏｎ ｎ ４ ００６ Ｃｈｉ ） ５， ｎａ
大 多 数 耦 合 传 输 线 ， 容 性 耦 合 电 流
和 感 性 耦 合 电 流 量 大 致 相 同 。 这 时
要 精 确 地 预 测 串 扰 量 ， 二 者 都 必 须
考 虑 到 。 这 就 是 电 路 板 上 传 输 线 的
号 恢 复 到 稳 定 的 直 流 电 平 时 ， 耦 合
Ｋ ｅｙ ｏｒ ｗ ｄ０： Ｈ ｉ ． ｇｈ Ｓｐｅ ｄ ｐｒｎ ｅｄ ｃ ｒ ｕｉ ｂｏ ｄ： ｅ ｉ １： ｒ ｓ ｔ ｋ Ａ１ａ ｙ ｉ ｅ ｉ ｔ ｉｃ ｔ ａｒ Ｄ ｓ ｇ Ｃ ｏ ｓ ａｌ ； ３ ｌ ｓ ｓ ３
ＣＬ ｎ Ｃ ｕｍ ｂｅｎＴ ０ Ｎ７ ２
Ｄ ｏｃｕｍ ｅ ｄ●： ｎｔｃｏ Ａ
Ａ ｒ Ｉ ｅ Ｄ： ０ － １ ７（ ０ ０ ００ ２ ０ ｔ ｃｌ Ｉ １ ０３ ０ ０ ２０ ６） ６・ ８ ・ ４
１． 引 言
当 今 飞 速 发 展 的 电 子 设 计 领 域 ， 高 速 化 和 小 型 化 已 经 成 为 必 然 。 与 此 同 时 ， 在 电 路 设 计 过 程 中
印制电路板(PCB)设计规范 V1.0.
AW 印制电路板（PCB）设计规范A版（第0修改）编制：年月日审核：年月日批准：年月日2011-11-15 发布 2011-12-15 实施印制电路板（PCB）设计规范1 目的为了规范公司产品的PCB 工艺设计要求，使得PCB 的设计从生产、应用等角度满足良好的生产装配性、测试性、安全性等要求，并在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。
2 适用范围本文件适用于公司自主开发的PCB 设计以及PCB 审核。
3 职责一般职责参考PCB管理规范。
4 工作程序4．1PCB 设计模板使用CADENCE 软件设计PCB，可以直接选择使用设计模版：Template.brd ，模版中已经配置完成了以下4.1.1-4.1.6 的内容。
模版使用时可以直接将模版文件复制、重新命名形成新的PCB 设计文件。
4.1.1 设置Drawing Parameters按照IPC 标准，PCB 设计中使用的绘图单位为毫米（mm），精度一般精确到小数点后3 位。
根据我们通常的PCB 尺寸，选择PCB 设计图纸尺寸为A3，如果PCB 尺寸超过A3 大小，则可选择A2 或其他。
根据以上设置Drawing Parameters 如下：●User unit：Millimeter；●Size：A3●Accuracy： 3●Drawing Extents：W:440，H:3174.1.2 PCB设计Format 文件PCB 设计图纸框图FormatA3.dra 文件保存在Cadence 封装库中。
通用模版已经将该文件导入完成。
4.1.3 器件布局栅格的设置元件密集的PCB 栅格设置为0.05mm ，其他PCB 的栅格以0.05mm 的倍数递增。
4.1.4 文字字体设计规则根据PCB丝印层设计规范的要求，共需要四种字体规格，即常规、小字体、对外接口的接插件丝印标号字体以及PCB 编码和设计日期。
具体设置见下表：WIDTH HEIGHT LINE SPACE PHOTO WIDTH CHAR SPACE 常规35(0.89) 50(1.27) 30(0.76) 7(0.18) 6(0.15)小字体16(0.41) 50(1.27) 30(0.76) 4 (0.1) 4(0.1)接插件50(1.27) 80(2.03) 30(0.76) 10(0.25) 8(0.20) CODE 50(1.27) 80(2.03) 30(0.76) 10(0.25) 8(0.20)PCB 模版中已经将以下几种字体在“TEXT SIZE ”中的1、2、3 项中增加。
高速数字系统印刷电路板电磁兼容设计
高速数字系统印刷电路板电磁兼容设计
成志东
【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》
【年(卷),期】2009(006)004
【摘要】对高速数字系统印刷电路板(PCB)中电磁干扰的关键影响因素作了介绍和分析,并从印制电路板的选取到元器件的布局以及信号线、地线、电源线的设计等方面介绍了电磁兼容技术在高速数字系统PCB设计中的具体考虑与实际应用.【总页数】3页(P275-277)
【作者】成志东
【作者单位】五邑大学信息学院,广东,江门,529020
【正文语种】中文
【中图分类】TN802.6
【相关文献】
1.高速高精度数字系统的电磁兼容设计 [J], 陈莉;王跃科;张传胜
2.印刷电路板的电磁兼容设计 [J], 吴荣海;程智宾
3.高速数字信号处理板电磁兼容设计考虑 [J], 唐亚川;李佩针
4.高速印刷电路板电磁兼容设计 [J], 郭燕
5.高速数字系统印刷电路板的设计要点 [J], 孙继业;赵亦工
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印制电路板设计原则和抗干扰措施
印制电路板设计原则和抗干扰措施印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）设计是电子产品设计中非常关键的一部分，其设计原则和抗干扰措施对于电路性能和可靠性有着重要的影响。
下面将详细介绍印制电路板设计的原则和抗干扰措施。
一、印制电路板设计原则1.合理布局电路元件：在布局电路元件时，要根据电路功能和信号传输的要求，合理放置各元器件，减少信号线的长度，尽量减少信号线之间的交叉和平行布线，以减小串扰和电磁辐射的影响。
2.最短路径布线：信号线的长度对于高频电路尤为重要，因为在较高的频率下，信号线会表现出电感和电容的性质，对信号引起较大的干扰。
因此，对于高频信号线，需要尽量缩短信号路径，减小电感和电容效应。
3.控制传输线宽度和间距：传输线的宽度和间距会影响阻抗和串扰。
准确计算和控制阻抗可以避免发生信号反射和衰减。
而间距的控制可以减小串扰影响。
因此，在设计中应考虑到实际信号需求，计算并确定传输线的宽度和间距。
4.分层布线：对于复杂的电路设计，分层布线可以将不同功能的信号线分隔开，减小相互之间的干扰。
较高频的信号线可能需要从内层电路板层穿过，这时就需要提前规划分层布线，以保证信号的完整性和正常传输。
5.地线设计：地线是电路中非常重要的参考线，用于提供参考电平和回路。
因此，在进行印制电路板设计时，要考虑地线的设计，确保地线的连续性、稳定性和低石英。
6.飞线布线：飞线布线常用于解决布线空间不足、信号线错位等问题。
在进行飞线布线时，要准确把握长度和位置，避免信号串扰和干扰，尽量使飞线短小精悍。
1.控制层间电容和层间电感：层间电容和层间电感会导致电磁干扰，因此，在进行PCB设计时，要注意层间电容和电感的控制，尽量减少干扰的发生。
可以通过减小板厚、增加层间绝缘材料的相对介电常数、增加层间电缝等手段来降低层间电容和层间电感。
2.象限规划：将信号线按照功能和高低频分布到各象限中，可以降低相互之间的干扰。
例如，可以将数字信号和模拟信号放置在不同的象限中，避免信号之间的相互干扰。
印制电路板设计和使用
印制电路板设计和使用印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）是一种用于连接和支持电子元件的导电板，广泛应用于电子产品制造中。
PCB的设计和使用是电子产品开发的重要环节，下面将简要介绍PCB的设计流程和使用。
PCB设计的第一步是确定电路功能需求和电子元件的布局。
根据电路的功能需求，确定所需电子元件的种类和数量。
然后，根据元件的尺寸和极性要求，进行布局设计，以确保元件在导电板中的合适位置。
其次，根据布局设计，进行导线的布线设计。
导线的布线应考虑电路的工作频率、电流和信号传输等因素，以确保电路的稳定性和可靠性。
布线设计需要注意避免导线的交叉干扰和信号串扰，应尽量保持导线的长度和走线路径一致，避免电流回路的干扰。
接下来，进行PCB的层堆叠设计。
在多层PCB的设计中，需要将电路分层布局，并通过适当的层间连接设计，使电子元件之间的导线连接更加简洁和稳定。
层堆叠设计还可用于实现信号层和电源层的分离，减少信号干扰和电磁辐射。
完成设计后，进行PCB的制造和制板。
制造过程通常包括以下步骤：打印电路图设计到导电板上，进行化学腐蚀或机械加工，去除不需要的导线部分，然后对导线进行镀铜处理，以增加导电性和机械强度。
最后，进行焊接和组装，将电子元件焊接到PCB上，形成电路。
PCB的使用涉及到电子产品的各个领域，如通信、家电、计算机、汽车等。
PCB提供了一个稳定的电路支撑平台，可以连接和固定电子元件，并提供良好的导线和信号传输性能。
通过PCB的使用，可以大大减少电路布线的复杂性和故障率，提高电路的稳定性和可靠性。
总之，PCB设计和使用对于电子产品开发来说是至关重要的。
通过合理的设计和制造，可以有效提高电路的性能和可靠性，推动电子产品的发展和应用。
印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）是现代电子产品的重要组成部分，被广泛应用于通信、家电、计算机、汽车等领域。
在PCB的设计和使用过程中，需要考虑的因素多种多样，包括电路功能需求、布局设计、导线布线、层堆叠设计等。
印制电路板的设计及电磁兼容问题
在整个研发印制电路板的工作中，最重要的也是第一个要进行的工作就是明确设计框架，画出原理图。
通常情况下，设计人员都会选择AltiumDesigner软件来开展描画和设计工作，大部分的元器件都能够在该软件的样本中找到，有少部分不在图库里面,需要设计者自己勾绘制作出来。
当绘制完成整个原理图形之后，再经过严密的检查和测试，一旦发现其中的失误或者错误的地方必须及时修正。
在确保设计出来原理图没有任何问题之后，再按照这个设计图研发印制电路板。
AltiumDesigner这个软件能够使得原理图转换为PCB图，可是这个软件的自动程度还是有限度的，布线效果往往不能使人满意，所以必须通过设计自己进行布线工作。
同时，设计印制电路板时，必须重点考虑的一个问题就是电磁兼容问题，设计出合适的技术方案。
恰当的安置各个不同元器件的位置，精确布置安排各个走线，可以最大程度的避免电子干扰现象的频繁出现[2]。
2 PCB中的电磁干扰解析印制电路板运行过程中会经常受到各种各样的电磁干扰问题，其中受到的干扰大致分成两类。
一类来源于印刷电路板自身，由于挨着比较近的线路之间会发生寄生耦合现象，而信号的整个运输线路就会受到干扰[3]。
另一类就是串扰问题。
串扰顾名思义就是比较的混乱，即不同信号线之间进行能量的随意转换，由互感或者互容而引起各种噪音。
其中，互感和互容属于产生串扰问题的重要原因。
3 印制电路板设计的抗干扰方法■3.1 选用合适的印制电路板研生产材料印制板的选材是非常重要的，目前国际通用的为环氧树分析各种材料的特征，选用合适的原材料[4]。
■3.2 科学布置印制电路板的叠层印制板的层排列也是有原则的，合理的排列各层对印制板的抗干扰能力十分有益。
第一，将电源平面与地平面相邻，这样可以形成耦合电容，并与电路板上的去耦电容一起降低电源平面的阻抗，同时获得较宽的滤波效果；第二，参考面的选择应优选地平面电源；第三，相邻层的关键信号不跨分割区；第四，相邻层走线时，最好是形成垂直。
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工 业 技 术
高速 印制 电路板设计
林 初 善’ 冉金 志 李倩 茹 ’ 邵 云 飞
－
院
１概述
ｆ
３信号的完整性保 证与电磁干扰控制
３ ． １ 信号 反射 控制
随着微 电子技术的发展 ，速度已成为许 多系统设计 中 需要考虑的最重要 因素之一。对于高速系统的设计 ，无论
是 数 字 电 路 还 是 模 拟 电路 ，噪 声 是 一 个 最 值 得 关 注 的 问 题 。高频 信 号会 由于辐 射 而产 生 干 扰 ，亦 会导 致 振铃 、反 射 以及 串扰 等 ，如 果不 加 以控制 ，会严 重 降低 系统 性能 。 本文 将 就 高速 信 号 反射 控 制 、 串扰控 制 、电 磁干 扰控 制 以 及叠 层 设计 等 方面 讨论 高 速 Ｆ Ｎ ａ ！ ｌ 电路板 设 计 中需 要注 意 的几 个噪 声控 制 问题 。
１ ． 西 安 通 信 学 院 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ １ ０ ６
２ ． 中国人 民解放 军７ ６ Ｉ Ｉ Ｏ 部 队７ ５ 分 队，河 南 衡 阳 ４ ２ １ ０ ０ ８
摘要 分析 了高速 印制 电路 板设 计中的 几个难 点问题 ，重 点介 绍 了信 号完整性和 电
１ ２ ５
串扰可以使信号 中增加干扰频率成分 ，导 致信号质量变 差，严重时接收端将无法接收信号 。电磁干扰是指系统通
过 传 导 或辐 射 的 方式 发 射 电磁 波影 响 其他 系统 或本 系 统 内 其 他 子 系统 的 正 常工 作 。 它会影 响 本 系统 及 其 他 系统 的正 常运 行 ，也应 该 进行 严格 的控 制 。
磁干扰控 ｔ － ， ４ 的方 法。
关键词 高速 ；￣ Ｆ ｔ ， － １ 电路 板 ；设计
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ －８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ２ ２ ． ０ ４ １
林初善 （ １ ９ ７ ９一） 男 ．硕 士 讲 师 ， 主要从事光 网络 安 全方面 的研 究。 单位： 西 安 通 信 学
２高速 印制 电路板 设计的难点
对 于 高 速 印制 电路 板 设 计 ，最 重要 也 是 最难 的是 如何 保证 信 号 的完 整 性和 对 电磁 干 扰 的控 制 。对 于 信号 完 整性 的分 析 ，主 要 包 括对 反 射 、 串扰及来自电源 完整 性 的分 析 等 。
平衡高低 电平 ，提高 电路的扇出能力 ，减小由于 占空 比失 调引起的能量消耗。 （ ２ ）严格控制高速信号传输线的特性阻抗。通过调 整线宽、线距 、叠层厚度等Ｐ Ｃ Ｂ 参数尽量将传输线特性阻 抗控制在一个 固定值 （ 如５ ０ Ｑ）。设计 中信号走线采用表 面微带传输线，它的特性阻抗计算公式如式（ １ ） 和式（ ２ ） 。
反射是指 由于阻抗不匹配而造成信号能量不完全 吸收 的现 象 。 当信号 在 不 同媒 介传 播 时 ， 由于 不 同媒 介 的 阻抗 不同，导致信号在不同媒介交界处部分能量不能通过 ，情
况严 重 时 ，还会 引起信 号 在媒 介两 端 不停 地 反射 ，随 之 产 生一 系 列的 信号 完 整性 问题 。但是 ，在实 际设 计 中 ，并 不 能完 全保 证 传输 线 阻抗 的恒 定 不变 ，只能 尽量 控 制 。在 设 计 过程 中 ，采取 以下 措施 来控 制 阻抗 ： （ １ ）对 于 驱 动端 与 接 收 端 的 阻抗 不一 致 现 象 ，采 用 Ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｎ ｉ ｎ 等 效 阻抗 进行 匹配 。采 用 这种 阻抗 匹配方式 能够