เพื่อให้ได้ดีการออกแบบ PCBนอกเหนือจากเค้าโครงการกำหนดเส้นทางโดยรวมกฎสำหรับความกว้างของเส้นและระยะห่างก็มีความสำคัญเช่นกัน นั่นเป็นเพราะความกว้างของเส้นและระยะห่างกำหนดประสิทธิภาพและความเสถียรของแผงวงจร ดังนั้นบทความนี้จะให้คำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับกฎการออกแบบทั่วไปสำหรับความกว้างและระยะห่างของสาย PCB
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าควรกำหนดค่าการตั้งค่าเริ่มต้นของซอฟต์แวร์อย่างเหมาะสมและควรเปิดใช้งานตัวเลือกการตรวจสอบกฎการออกแบบ (DRC) ก่อนการกำหนดเส้นทาง ขอแนะนำให้ใช้ตาราง 5mil สำหรับการกำหนดเส้นทางและสำหรับความยาวเท่ากัน 1mil กริดสามารถตั้งค่าตามสถานการณ์
กฎความกว้างของสาย PCB:
1. การออกเดินทางควรตรงกับไฟล์ความสามารถในการผลิตของโรงงาน ยืนยันผู้ผลิตการผลิตกับลูกค้าและกำหนดความสามารถในการผลิต หากลูกค้าไม่มีข้อกำหนดเฉพาะให้อ้างอิงเทมเพลตการออกแบบอิมพีแดนซ์สำหรับความกว้างของสาย
2.ความต้านทานเทมเพลต: ขึ้นอยู่กับความหนาของบอร์ดที่ให้ไว้และข้อกำหนดเลเยอร์จากลูกค้าเลือกรูปแบบอิมพีแดนซ์ที่เหมาะสม ตั้งค่าความกว้างของเส้นตามความกว้างที่คำนวณได้ภายในโมเดลอิมพีแดนซ์ ค่าอิมพีแดนซ์ทั่วไปรวมถึง50Ωตอนจบเดี่ยว, ความแตกต่าง90Ω, 100Ω ฯลฯ โปรดทราบว่าสัญญาณเสาอากาศ50Ωควรพิจารณาอ้างอิงถึงเลเยอร์ที่อยู่ติดกันหรือไม่ สำหรับสแต็คชั้น PCB ทั่วไปตามข้อมูลอ้างอิงด้านล่าง
3. ดังที่แสดงในแผนภาพด้านล่างความกว้างของเส้นควรเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความสามารถในการพกพาปัจจุบัน โดยทั่วไปขึ้นอยู่กับประสบการณ์และการพิจารณาระยะขอบการกำหนดเส้นทางการออกแบบความกว้างของสายไฟสามารถกำหนดได้โดยแนวทางต่อไปนี้: สำหรับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 10 ° C ด้วยความหนาทองแดง 1oz ความกว้าง 20mil สายสามารถจัดการกระแสเกินพิกัดได้ 1a; สำหรับความหนาของทองแดง 0.5oz ความกว้าง 40mil สามารถจัดการกระแสโอเวอร์โหลดได้ที่ 1A
4. เพื่อวัตถุประสงค์ในการออกแบบทั่วไปควรควบคุมความกว้างของสายผู้ผลิต PCB- สำหรับการออกแบบที่ไม่จำเป็นต้องควบคุมอิมพีแดนซ์ (ส่วนใหญ่เป็นบอร์ด 2 ชั้น) การออกแบบความกว้างของเส้นเหนือ 8mil สามารถช่วยลดต้นทุนการผลิตของ PCB
5. พิจารณาไฟล์ความหนาของทองแดงการตั้งค่าสำหรับเลเยอร์ที่สอดคล้องกันในการกำหนดเส้นทาง ยกตัวอย่างเช่นทองแดง 2 ออนซ์ลองออกแบบความกว้างของเส้นสูงกว่า 6mil ความหนาของทองแดงความกว้างของเส้นกว้างขึ้น ขอความต้องการการผลิตของโรงงานสำหรับการออกแบบความหนาของทองแดงที่ไม่ได้มาตรฐาน
6. สำหรับการออกแบบ BGA ที่มีสนาม 0.5 มม. และ 0.65 มม. สามารถใช้ความกว้างของเส้น 3.5mil ในบางพื้นที่ (สามารถควบคุมได้ด้วยกฎการออกแบบ)
7. บอร์ด HDIการออกแบบสามารถใช้ความกว้างของเส้น 3mil สำหรับการออกแบบที่มีความกว้างของเส้นต่ำกว่า 3mil จำเป็นต้องยืนยันความสามารถในการผลิตของโรงงานกับลูกค้าเนื่องจากผู้ผลิตบางรายสามารถใช้ความกว้างของสาย 2mil ได้เท่านั้น (สามารถควบคุมได้ด้วยกฎการออกแบบ) ความกว้างของเส้นทินเนอร์เพิ่มต้นทุนการผลิตและขยายวงจรการผลิต
8. สัญญาณอะนาล็อก (เช่นสัญญาณเสียงและวิดีโอ) ควรได้รับการออกแบบด้วยเส้นที่หนาขึ้นโดยทั่วไปประมาณ 15mil หากพื้นที่มี จำกัด ควรควบคุมความกว้างของเส้นเหนือ 8mil
9. สัญญาณ RF ควรได้รับการจัดการด้วยเส้นที่หนาขึ้นโดยอ้างอิงถึงเลเยอร์ที่อยู่ติดกันและความต้านทานที่ควบคุมที่50Ω สัญญาณ RF ควรถูกประมวลผลบนเลเยอร์ด้านนอกหลีกเลี่ยงเลเยอร์ภายในและลดการใช้ VIAS หรือการเปลี่ยนแปลงเลเยอร์ สัญญาณ RF ควรถูกล้อมรอบด้วยระนาบกราวด์โดยมีเลเยอร์อ้างอิงควรเป็นทองแดง GND
กฎการเว้นวรรคสายไฟ PCB
1. การเดินสายควรตรงกับความสามารถในการประมวลผลของโรงงานก่อนและระยะห่างของสายควรตรงกับความสามารถในการผลิตของโรงงานโดยทั่วไปควบคุมที่ 4 ล้านหรือสูงกว่า สำหรับการออกแบบ BGA ที่มีระยะห่าง 0.5 มม. หรือ 0.65 มม. ระยะห่างของเส้น 3.5 ล้านสามารถใช้ในบางพื้นที่ การออกแบบ HDI สามารถเลือกระยะห่างของสาย 3 ล้าน การออกแบบที่ต่ำกว่า 3 ล้านจะต้องยืนยันความสามารถในการผลิตของโรงงานผลิตกับลูกค้า ผู้ผลิตบางรายมีความสามารถในการผลิต 2 ล้าน (ควบคุมในพื้นที่ออกแบบเฉพาะ)
2. ก่อนที่จะออกแบบกฎการเว้นระยะของเส้นให้พิจารณาข้อกำหนดความหนาของทองแดงของการออกแบบ สำหรับทองแดง 1 ออนซ์พยายามรักษาระยะห่าง 4 ล้านหรือสูงกว่าและสำหรับทองแดง 2 ออนซ์ลองรักษาระยะห่าง 6 ล้านหรือสูงกว่า
3. ควรตั้งค่าการออกแบบระยะทางสำหรับคู่สัญญาณที่แตกต่างกันตามข้อกำหนดความต้านทานเพื่อให้แน่ใจว่าระยะห่างที่เหมาะสม
4. การเดินสายควรถูกเก็บไว้ให้ห่างจากกรอบกระดานและพยายามให้แน่ใจว่าเฟรมบอร์ดสามารถมี VIAS (GND) รักษาระยะห่างระหว่างสัญญาณและขอบบอร์ดสูงกว่า 40 ล้าน
5. สัญญาณเลเยอร์พลังงานควรมีระยะทางอย่างน้อย 10 ล้านจากเลเยอร์ GND ระยะห่างระหว่างพลังงานและพลังงานทองแดงพลังงานควรอยู่ที่ 10 ล้าน สำหรับ ICS บางตัว (เช่น BGAs) ที่มีระยะห่างน้อยกว่าระยะทางสามารถปรับได้อย่างเหมาะสมอย่างน้อย 6 ล้าน (ควบคุมในพื้นที่ออกแบบเฉพาะ)
6. สัญญาณที่สำคัญเช่นนาฬิกาความแตกต่างและสัญญาณอะนาล็อกควรมีระยะทาง 3 เท่าของความกว้าง (3W) หรือถูกล้อมรอบด้วยเครื่องบินพื้นดิน (GND) ระยะห่างระหว่างเส้นควรเก็บไว้ที่ 3 เท่าของความกว้างของเส้นเพื่อลด crosstalk หากระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของสองเส้นไม่น้อยกว่า 3 เท่าของความกว้างของเส้นมันสามารถรักษา 70% ของสนามไฟฟ้าระหว่างเส้นที่ไม่มีการรบกวนซึ่งเรียกว่าหลักการ 3W
7. สัญญาณเลเยอร์ที่ดีควรหลีกเลี่ยงการเดินสายแบบขนาน ทิศทางการกำหนดเส้นทางควรสร้างโครงสร้างมุมฉากเพื่อลด crosstalk interlayer ที่ไม่จำเป็น
8. เมื่อกำหนดเส้นทางบนชั้นผิวให้รักษาระยะห่างอย่างน้อย 1 มม. จากรูยึดเพื่อป้องกันการลัดวงจรหรือการฉีกขาดเนื่องจากความเครียดจากการติดตั้ง พื้นที่รอบ ๆ รูสกรูควรเก็บไว้อย่างชัดเจน
9. เมื่อแบ่งชั้นพลังงานหลีกเลี่ยงแผนกที่แยกส่วนมากเกินไป ในระนาบพลังงานเดียวพยายามอย่ามีสัญญาณไฟมากกว่า 5 สัญญาณโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใน 3 สัญญาณไฟฟ้าเพื่อให้แน่ใจว่ากำลังการขนส่งกระแสไฟฟ้าและหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการข้ามสัญญาณข้ามระนาบของเลเยอร์ที่อยู่ติดกัน
10. กำลังการแบ่งแยกของเครื่องบินควรถูกเก็บไว้เป็นปกติที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยไม่มีหน่วยงานที่ยาวหรือดัมเบลล์เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์ที่ปลายมีขนาดใหญ่และตรงกลางมีขนาดเล็ก ความสามารถในการบรรทุกปัจจุบันควรคำนวณตามความกว้างที่แคบที่สุดของระนาบทองแดง
Shenzhen Anke PCB Co. , Ltd
2023-9-16
เวลาโพสต์: ก.ย. 19-2023
