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嵌入式开发技术PCB Layout指南

作者: 时间:2016-10-08 来源:网络 收藏

1. 一般规则1.1 PCB板上预划分数字、模拟、DAA信号布线区域。

本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/201610/305299.htm

1.2 数字、模拟元器件及相应走线尽量分开并放置於各自的布线区域内。

1.3 高速数字信号走线尽量短。

1.4 敏感模拟信号走线尽量短。

1.5 合理分配电源和地。

1.6 DGND、AGND、实地分开。

1.7 电源及临界信号走线使用宽线。

1.8 数字电路放置於并行总线/串行DTE接口附近,DAA电路放置於电话线接口附近。

2. 元器件放置2.1 在系统电路原理图中:a) 划分数字、模拟、DAA电路及其相关电路;b) 在各个电路中划分数字、模拟、混合数字/模拟元器件;c) 注意各IC芯片电源和信号引脚的定位。

2.2 初步划分数字、模拟、DAA电路在PCB板上的布线区域(一般比例2/1/1),数字、模拟元器件及其相应走线尽量远离并限定在各自的布线区域内。

Note:当DAA电路占较大比重时,会有较多控制/状态信号走线穿越其布线区域,可根据当地规则限定做调整,如元器件间距、高压抑制、电流限制等。

2.3 初步划分完毕後,从Connector和Jack开始放置元器件:a) Connector和Jack周围留出插件的位置;b) 元器件周围留出电源和地走线的空间;c) Socket周围留出相应插件的位置。

2.4 首先放置混合型元器件(如Modem器件、A/D、D/A转换芯片等):a) 确定元器件放置方向,尽量使数字信号及模拟信号引脚朝向各自布线区域;b) 将元器件放置在数字和模拟信号布线区域的交界处。

2.5 放置所有的模拟器件:a) 放置模拟电路元器件,包括DAA电路;b) 模拟器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线的一面;c) TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线周围避免放置高噪声元器件;d) 对於串行DTE模块,DTE EIA/TIA-232-E系列接口信号的接收/驱动器尽量靠近Connector并远离高频时钟信号走线,以减少/避免每条线上增加的噪声抑制器件,如阻流圈和电容等。

2.6 放置数字元器件及去耦电容:a) 数字元器件集中放置以减少走线长度;b) 在IC的电源/地间放置0.1uF的去耦电容,连接走线尽量短以减小EMI;c) 对并行总线模块,元器件紧靠Connector边缘放置,以符合应用总线接口标准,如ISA总线走线长度限定在2.5in;d) 对串行DTE模块,接口电路靠近Connector;e) 晶振电路尽量靠近其驱动器件。

2.7 各区域的地线,通常用0 Ohm电阻或bead在一点或多点相连。

3. 信号走线3.1 Modem信号走线中,易产生噪声的信号线和易受干扰的信号线尽量远离,如无法避免时要用中性信号线隔离。

Modem易产生噪声的信号引脚、中性信号引脚、易受干扰的信号引脚如下表所示:=============================================================== | Noise Source | neutral | noise sensitive

-----------+----------------+----------------+-----------------

VDD,GND, AGND | | 31,38,34,37 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Crystal | 52,53 | |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Reset | | 35 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Memory BUS| 1-6,9-10,12-13 | | | 43-50,58-68 | |

-----------+----------------+----------------+-----------------

NVRAM | | 39,42 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Telephone | | 7-8,36,51,54 | 24-25,30,32-33

-----------+----------------+----------------+-----------------

Audio | | | 23,26-29

-----------+----------------+----------------+-----------------

串行DTE | 40-41 | 11,14-22,55-57 | =============================================================== =============================================================== | Noise Source | neutral | noise sensitive

-----------+----------------+----------------+-----------------

VDD,GND, AGND | | 31,38,34,37 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Crystal | 52,53 | |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Reset | | 35 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Memory BUS| 1-6,9-10,12-13 | | | 43-50,58-68 | |

-----------+----------------+----------------+-----------------

NVRAM | | 39,42 |

-----------+----------------+----------------+-----------------

Telephone | | 7-8,36,51,54 | 24-25,30,32-33

-----------+----------------+----------------+-----------------

Audio | | | 23,26-29

-----------+----------------+----------------+-----------------

并行总线 | 11,14-22,40-41 | | | 55-57 | | =============================================================== 3.2 数字信号走线尽量放置在数字信号布线区域内;模拟信号走线尽量放置在模拟信号布线区域内;(可预先放置隔离走线加以限定,以防走线布出布线区域)

数字信号走线和模拟信号走线垂直以减小交叉耦合。

3.3 使用隔离走线(通常为地)将模拟信号走线限定在模拟信号布线区域。

a) 模拟区隔离地走线环绕模拟信号布线区域布在PCB板两面,线宽50-100mil;b) 数字区隔离地走线环绕数字信号布线区域布在PCB板两面,线宽50-100mil,其中一面PCB板边应布200mil宽度。

3.4 并行总线接口信号走线线宽>10mil(一般为12-15mil),如/HCS、/HRD、/HWT、/RESET. 3.5 模拟信号走线线宽>10mil(一般为12-15mil),如MICM、MICV、SPKV、VC、VREF、TXA1、TXA2、RXA、 TELIN、TELOUT. 3.6 所有其它信号走线尽量宽,线宽>5mil(一般为 10mil),元器件间走线尽量短(放置器件时应预先考虑)。


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