For å oppnå god PCB-design, i tillegg til overordnet ruteoppsett, er også reglene for linjebredde og linjeavstand avgjørende.Det er fordi linjebredde og avstand bestemmer ytelsen og stabiliteten til kretskortet.Derfor vil denne artikkelen gi en detaljert introduksjon til de generelle designreglene for PCB-linjebredde og -avstand.
Det er viktig å merke seg at programvarens standardinnstillinger skal være riktig konfigurert og alternativet Design Rule Check (DRC) bør være aktivert før ruting.Det anbefales å bruke et 5mil rutenett for ruting, og for like lengder kan 1mil rutenett settes basert på situasjonen.
PCB-linjebredderegler:
1. Ruting bør først møte fabrikkens produksjonsevne.Bekreft produksjonsprodusenten med kunden og bestem deres produksjonsevne.Hvis ingen spesifikke krav er gitt av kunden, se impedansdesignmaler for linjebredde.
2. Impedansmaler: Basert på oppgitte bretttykkelse og lagkrav fra kunden, velg passende impedansmodell.Still inn linjebredden i henhold til den beregnede bredden inne i impedansmodellen.Vanlige impedansverdier inkluderer single-ended 50Ω, differensial 90Ω, 100Ω osv. Legg merke til om 50Ω-antennesignalet bør vurdere referanse til det tilstøtende laget.For vanlige PCB-lagstabler som referanse nedenfor.
3.Som vist i diagrammet under, skal linjebredden oppfylle kravene til strømbæreevne.Generelt, basert på erfaring og med tanke på rutingmarginer, kan utformingen av kraftledningens bredde bestemmes av følgende retningslinjer: For en temperaturøkning på 10°C, med 1 oz kobbertykkelse, kan en 20 mil linjebredde håndtere en overbelastningsstrøm på 1A;for 0,5 oz kobbertykkelse kan en 40 mil linjebredde håndtere en overbelastningsstrøm på 1A.
4. For generelle designformål bør linjebredden fortrinnsvis kontrolleres over 4mil, noe som kan møte produksjonsevnen til de fleste PCB-produsenter.For design der impedanskontroll ikke er nødvendig (for det meste 2-lagskort), kan utforming av en linjebredde over 8 mil bidra til å redusere produksjonskostnadene for PCB.
5. Vurder innstillingen for kobbertykkelse for det tilsvarende laget i rutingen.Ta 2oz kobber for eksempel, prøv å designe linjebredden over 6mil.Jo tykkere kobber, jo bredere linjebredde.Spør om produksjonskravene til fabrikken for ikke-standard kobbertykkelsesdesign.
6. For BGA-design med 0,5 mm og 0,65 mm stigning, kan en linjebredde på 3,5 mil brukes i visse områder (kan kontrolleres av designregler).
7. HDI-kortdesign kan bruke en linjebredde på 3 mil.For design med linjebredder under 3 mil, er det nødvendig å bekrefte produksjonsevnen til fabrikken med kunden, siden noen produsenter bare kan klare 2 mil linjebredder (kan kontrolleres av designregler).Tynnere linjebredder øker produksjonskostnadene og forlenger produksjonssyklusen.
8. Analoge signaler (som lyd- og videosignaler) bør utformes med tykkere linjer, vanligvis rundt 15 mil.Hvis plassen er begrenset, bør linjebredden kontrolleres over 8mil.
9. RF-signaler bør håndteres med tykkere linjer, med referanse til tilstøtende lag og impedans kontrollert ved 50Ω.RF-signaler bør behandles på de ytre lagene, unngå interne lag og minimere bruken av vias eller lagskift.RF-signaler bør være omgitt av et jordplan, hvor referanselaget fortrinnsvis er GND-kobber.
PCB ledningsavstandsregler
1. Ledningene skal først møte prosesseringskapasiteten til fabrikken, og linjeavstanden skal møte produksjonskapasiteten til fabrikken, vanligvis kontrollert til 4 mil eller over.For BGA-design med 0,5 mm eller 0,65 mm avstand, kan en linjeavstand på 3,5 mil brukes i enkelte områder.HDI-design kan velge en linjeavstand på 3 mil.Design under 3 mil må bekrefte produksjonsevnen til produksjonsfabrikken med kunden.Noen produsenter har en produksjonskapasitet på 2 mil (kontrollert i spesifikke designområder).
2. Før du designer linjeavstandsregelen, bør du vurdere kobbertykkelseskravet til designet.For 1 unse kobber prøv å holde en avstand på 4 mil eller over, og for 2 unse kobber, prøv å holde en avstand på 6 mil eller over.
3. Avstandsdesignet for differensialsignalpar bør stilles inn i henhold til impedanskravene for å sikre riktig avstand.
4. Ledningene bør holdes unna brettrammen og prøv å sikre at brettrammen kan ha jordet (GND) vias.Hold avstanden mellom signaler og tavlekanter over 40 mil.
5. Kraftlagets signal bør ha en avstand på minst 10 mil fra GND-laget.Avstanden mellom kraft- og kraftkobberplanene bør være minst 10 mil.For noen IC-er (som BGA-er) med mindre avstand, kan avstanden justeres passende til minimum 6 mil (kontrollert i spesifikke designområder).
6. Viktige signaler som klokker, differensialer og analoge signaler bør ha en avstand på 3 ganger bredden (3W) eller være omgitt av jordplan (GND).Avstanden mellom linjene bør holdes på 3 ganger linjebredden for å redusere krysstale.Hvis avstanden mellom sentrene til to linjer ikke er mindre enn 3 ganger linjebredden, kan den opprettholde 70 % av det elektriske feltet mellom linjene uten forstyrrelser, som er kjent som 3W-prinsippet.
7. Tilstøtende lagsignaler bør unngå parallelle ledninger.Rutingretningen bør danne en ortogonal struktur for å redusere unødvendig krysstale mellom lag.
8. Når du freser på overflatelaget, hold en avstand på minst 1 mm fra monteringshullene for å forhindre kortslutning eller ledningsrivning på grunn av installasjonsbelastning.Området rundt skruehull bør holdes fritt.
9. Unngå overdreven fragmenterte oppdelinger ved deling av kraftlag.I ett strømplan, prøv å ikke ha mer enn 5 strømsignaler, fortrinnsvis innenfor 3 strømsignaler, for å sikre strømbærekapasitet og unngå risikoen for at signalet krysser det delte planet til tilstøtende lag.
10. Kraftplaninndelinger bør holdes så regelmessige som mulig, uten lange eller hantelformede inndelinger, for å unngå situasjoner der endene er store og midten er liten.Strømbæreevnen skal beregnes basert på den smaleste bredden på kraftkobberplanet.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-9-16
Innleggstid: 19. september 2023
