Per ottenere del beneProgettazione PCB, Oltre al layout generale di routing, anche le regole per la larghezza e la spaziatura della linea sono cruciali. Questo perché la larghezza e la spaziatura della linea determinano le prestazioni e la stabilità del circuito. Pertanto, questo articolo fornirà un'introduzione dettagliata alle regole di progettazione generale per la larghezza e la spaziatura della linea PCB.
È importante notare che le impostazioni predefinite del software devono essere configurate correttamente e l'opzione DRC Regola Design (DRC) deve essere abilitata prima del routing. Si consiglia di utilizzare una griglia da 5mil per il routing e per uguale lunghezza della griglia 1mil può essere impostata in base alla situazione.
Regole di larghezza della linea PCB:
1.Routing dovrebbe prima incontrare ilcapacità di produzionedella fabbrica. Conferma il produttore di produzione con il cliente e determina la capacità di produzione. Se il cliente non viene fornito requisiti specifici, consultare i modelli di progettazione dell'impedenza per la larghezza della linea.
2.ImpedenzaModelli: in base allo spessore della scheda fornito e ai requisiti del livello dal cliente, selezionare il modello di impedenza appropriato. Impostare la larghezza della linea in base alla larghezza calcolata all'interno del modello di impedenza. I valori di impedenza comuni includono 50Ω singolo, 90Ω differenziale, 100Ω, ecc. Nota se il segnale dell'antenna 50Ω debba prendere in considerazione il riferimento allo strato adiacente. Per i comuni stackup a livello PCB come riferimento di seguito.
3. Come mostrato nel diagramma seguente, la larghezza della linea dovrebbe soddisfare i requisiti di capacità di trasporto corrente. In generale, in base all'esperienza e alla considerazione dei margini di routing, la progettazione della larghezza della linea di energia può essere determinata dalle seguenti linee guida: per un aumento della temperatura di 10 ° C, con spessore di rame di 1 once, una larghezza della linea di 20 mil può gestire una corrente di sovraccarico di 1a; Per uno spessore di rame da 0,5 once, una larghezza della linea di 40 mil può gestire una corrente di sovraccarico di 1a.
4. Per scopi di progettazione generale, la larghezza della linea dovrebbe essere preferibilmente controllata al di sopra di 4mil, che può soddisfare le capacità di produzione della maggior parteProduttori di PCB. Per i progetti in cui il controllo dell'impedenza non è necessario (principalmente schede a 2 strati), la progettazione di una larghezza di linea sopra 8mil può aiutare a ridurre il costo di produzione del PCB.
5. Considera ilspessore del rameImpostazione per il livello corrispondente nel routing. Prendi ad esempio 2 once di rame, prova a progettare la larghezza della linea sopra 6mil. Più spesso il rame, più ampia è la larghezza della linea. Chiedi i requisiti di produzione della fabbrica per progetti di spessore del rame non standard.
6. Per i progetti BGA con tiri da 0,5 mm e 0,65 mm, una larghezza della linea da 3,5 miliari può essere utilizzata in alcune aree (può essere controllata dalle regole di progettazione).
7. Scheda HDII design possono utilizzare una larghezza della linea 3mil. Per i progetti con larghezze della linea al di sotto di 3mil, è necessario confermare la capacità di produzione della fabbrica con il cliente, poiché alcuni produttori possono essere in grado di larghezze di linea 2mil (possono essere controllati dalle regole di progettazione). Le larghezze della linea più sottili aumentano i costi di produzione ed estendono il ciclo di produzione.
8. I segnali analogici (come segnali audio e video) devono essere progettati con linee più spesse, in genere circa 15mil. Se lo spazio è limitato, la larghezza della linea deve essere controllata sopra 8mil.
9. I segnali RF devono essere gestiti con linee più spesse, con riferimento a strati adiacenti e impedenza controllata a 50Ω. I segnali RF devono essere elaborati sugli strati esterni, evitando strati interni e minimizzando l'uso di variazioni di VIA o strato. I segnali RF dovrebbero essere circondati da un piano di terra, con lo strato di riferimento preferibilmente che è il rame GND.
Regole di spaziatura della linea di cablaggio PCB
1. Il cablaggio dovrebbe prima soddisfare la capacità di elaborazione della fabbrica e la spaziatura della linea dovrebbe soddisfare la capacità di produzione della fabbrica, generalmente controllata a 4 mil o superiore. Per i design BGA con spaziatura da 0,5 mm o 0,65 mm, in alcune aree può essere utilizzata una spaziatura di linea di 3,5 mil. I design HDI possono scegliere una spaziatura di linea di 3 mil. I progetti inferiori a 3 mil devono confermare la capacità di produzione della fabbrica di produzione con il cliente. Alcuni produttori hanno una capacità di produzione di 2 mil (controllata in aree di progettazione specifiche).
2. Prima di progettare la regola di spaziatura della linea, considerare il requisito di spessore del rame del design. Per 1 oncia rame, cercare di mantenere una distanza di 4 mil o superiore e per 2 once di rame, provare a mantenere una distanza di 6 mil o superiore.
3. La progettazione della distanza per le coppie di segnale differenziale deve essere impostata in base ai requisiti di impedenza per garantire una spaziatura adeguata.
4. Il cablaggio dovrebbe essere tenuto lontano dal telaio del tabellone e cercare di assicurarsi che il telaio della scheda possa avere VIA di terra (GND). Mantenere la distanza tra segnali e bordi di bordo sopra i 40 mil.
5. Il segnale dello strato di potenza dovrebbe avere una distanza di almeno 10 mil dallo strato GND. La distanza tra i piani di potenza e di potenza dovrebbe essere di almeno 10 mil. Per alcuni IC (come BGA) con spaziatura più piccola, la distanza può essere regolata in modo appropriato a un minimo di 6 mil (controllato in aree di progettazione specifiche).
6. Segnali importanti come orologi, differenziali e segnali analogici dovrebbero avere una distanza di 3 volte la larghezza (3W) o essere circondati da piani di terra (GND). La distanza tra le linee deve essere mantenuta a 3 volte la larghezza della linea per ridurre il crosstalk. Se la distanza tra i centri di due linee non è inferiore a 3 volte la larghezza della linea, può mantenere il 70% del campo elettrico tra le linee senza interferenza, che è noto come principio 3W.
7. I segnali di strato adiacenti dovrebbero evitare il cablaggio parallelo. La direzione di routing dovrebbe formare una struttura ortogonale per ridurre il crosstalk intersager inutile.
8. Quando si inserisce lo strato superficiale, mantenere una distanza di almeno 1 mm dai fori di montaggio per evitare cortocircuiti o lacrimi di linea a causa della sollecitazione di installazione. L'area intorno ai fori a vite dovrebbe essere mantenuta in chiaro.
9. Quando si dividono gli strati di potere, evitare divisioni eccessivamente frammentate. In un piano di potenza, cerca di non avere più di 5 segnali di potenza, preferibilmente all'interno di 3 segnali di potenza, per garantire la capacità di carico corrente ed evitare il rischio di segnale che attraversa il piano diviso degli strati adiacenti.
10. Le divisioni dell'aereo a proposito dovrebbero essere mantenute il più regolari possibile, senza divisioni lunghe o a forma di manubrio, per evitare situazioni in cui le estremità sono grandi e il mezzo è piccolo. La capacità di carico corrente deve essere calcolata in base alla larghezza più stretta del piano di rame di potenza.
Shenzhen Anke PCB Co., Ltd
2023-9-16
Tempo post: settembre-19-2023
