一、報告PCB設計參數

布局基本確定后，應用PCB設計工具的統計功能，報告網絡數量，網絡密度，平均管腳密度等基本參數，以便確定所需要的信號布線層數。

信號層數的確定可參考以下經驗數據

①Pin密度

②信號層數

③板層數

注：PIN密度的定義為： 板面積（平方英寸）/（板上管腳總數/14）

布線層數的具體確定還要考慮單板的可靠性要求，信號的工作速度，制造成本和交貨期等因素。

 

二、布線層設置

在高速數字電路設計中，電源與地層應盡量靠在一起，中間不安排布線。所有布線層都盡量靠近一平面層，優選地平面為走線隔離層。

為了減少層間信號的電磁干擾，相鄰布線層的信號線走向應取垂直方向。

可以根據需要設計1--2個阻抗控制層，如果需要更多的阻抗控制層需要與PCB產家協商。阻抗控制層要按要求標注清楚。將單板上有阻抗控制要求的網絡布線分布在阻抗控制層上。

 

三、線寬和線間距的設置

線寬和線間距的設置要考慮的因素

A. 單板的密度。板的密度越高，傾向于使用更細的線寬和更窄的間隙。

B. 信號的電流強度。當信號的平均電流較大時，應考慮布線寬度所能承載的的電流，線寬可參考以下數據：

PCB設計時銅箔厚度,走線寬度和電流的關系

不同厚度，不同寬度的銅箔的載流量見下表:

銅皮厚度35um 銅皮厚度50um 銅皮厚度70um

銅皮Δt=10℃ 銅皮Δt=10℃ 銅皮Δt=10℃

注：

i. 用銅皮作導線通過大電流時，銅箔寬度的載流量應參考表中的數值降額50%去選擇考慮。

ii. 在PCB設計加工中，常用OZ（盎司）作為銅皮厚度的單位，1 OZ銅厚的定義為1 平方英尺面積內銅箔的重量為一盎，對應的物理厚度為35um；2OZ銅厚為70um。

C. 電路工作電壓：線間距的設置應考慮其介電強度。

輸入150V-300V電源最小空氣間隙及爬電距離

輸入300V-600V電源最小空氣間隙及爬電距離

D. 可靠性要求?？煽啃砸蟾邥r，傾向于使用較寬的布線和較大的間距。

E. PCB加工技術限制

國內 國際先進水平

推薦使用最小線寬/間距 6mil/6mil 4mil/4mil

極限最小線寬/間距 4mil/6mil 2mil/2mil

 

四、孔的設置

4.1、過線孔

制成板的最小孔徑定義取決于板厚度，板厚孔徑比應小于 5--8。

孔徑優選系列如下：

孔徑： 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

焊盤直徑： 40mil 35mil 28mil 25mil 20mil

內層熱焊盤尺寸： 50mil 45mil 40mil 35mil 30mil

板厚度與最小孔徑的關系：

板厚： 3.0mm 2.5mm 2.0mm 1.6mm 1.0mm

最小孔徑： 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

 

4.2、盲孔和埋孔

盲孔是連接表層和內層而不貫通整板的導通孔，埋孔是連接內層之間而在成品板表層不可見的導通孔，這兩類過孔尺寸設置可參考過線孔。

應用盲孔和埋孔設計時應對PCB加工流程有充分的認識，避免給PCB加工帶來不必要的問題，必要時要與PCB供應商協商。

 

4.3、測試孔

測試孔是指用于ICT測試目的的過孔，可以兼做導通孔，原則上孔徑不限，焊盤直徑應不小于25mil，測試孔之間中心距不小于50mil。

不推薦用元件焊接孔作為測試孔。

 

五、特殊布線區間的設定

特殊布線區間是指單板上某些特殊區域需要用到不同于一般設置的布線參數，如某些高密度器件需要用到較細的線寬、較小的間距和較小的過孔等，或某些網絡的布線參數的調整等，需要在布線前加以確認和設置。

 

六、定義和分割平面層

A. 平面層一般用于電路的電源和地層（參考層），由于電路中可能用到不同的電源和地層，需要對電源層和地層進行分隔，其分隔寬度要考慮不同電源之間的電位差，電位差大于12V時，分隔寬度為50mil，反之，可選20--25mil 。

B. 平面分隔要考慮高速信號回流路徑的完整性。

C. 當由于高速信號的回流路徑遭到破壞時，應當在其他布線層給予補嘗。例如可用接地的銅箔將該信號網絡包圍，以提供信號的地回路。