Untuk mencapai reka bentuk PCB yang baik, sebagai tambahan kepada susun atur penghalaan keseluruhan, peraturan untuk lebar baris dan jarak juga penting.Itu kerana lebar garisan dan jarak menentukan prestasi dan kestabilan papan litar.Oleh itu, artikel ini akan memberikan pengenalan terperinci kepada peraturan reka bentuk am untuk lebar dan jarak garisan PCB.
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa tetapan lalai perisian harus dikonfigurasikan dengan betul dan pilihan Semak Peraturan Reka Bentuk (DRC) harus didayakan sebelum penghalaan.Adalah disyorkan untuk menggunakan grid 5mil untuk penghalaan, dan untuk panjang yang sama 1mil grid boleh ditetapkan berdasarkan situasi.
Peraturan Lebar Talian PCB:
1.Penghalaan hendaklah terlebih dahulu memenuhi keupayaan pembuatan kilang.Sahkan pengeluar pengeluaran dengan pelanggan dan tentukan keupayaan pengeluaran mereka.Jika tiada keperluan khusus disediakan oleh pelanggan, rujuk kepada templat reka bentuk impedans untuk lebar talian.
2. Templat impedans: Berdasarkan ketebalan papan yang disediakan dan keperluan lapisan daripada pelanggan, pilih model impedans yang sesuai.Tetapkan lebar garisan mengikut lebar yang dikira di dalam model impedans.Nilai impedans biasa termasuk 50Ω hujung tunggal, 90Ω pembezaan, 100Ω, dsb. Perhatikan sama ada isyarat antena 50Ω perlu mempertimbangkan rujukan kepada lapisan bersebelahan.Untuk timbunan lapisan PCB biasa seperti rujukan di bawah.
3.Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, lebar garisan hendaklah memenuhi keperluan kapasiti pembawa arus.Secara umum, berdasarkan pengalaman dan mempertimbangkan margin penghalaan, reka bentuk lebar talian kuasa boleh ditentukan oleh garis panduan berikut: Untuk kenaikan suhu 10°C, dengan ketebalan kuprum 1oz, lebar talian 20mil boleh mengendalikan arus lebihan 1A;untuk ketebalan kuprum 0.5oz, lebar talian 40mil boleh mengendalikan arus lebihan 1A.
4. Untuk tujuan reka bentuk umum, lebar garis sebaiknya dikawal melebihi 4mil, yang boleh memenuhi keupayaan pembuatan kebanyakan pengeluar PCB.Untuk reka bentuk di mana kawalan impedans tidak diperlukan (kebanyakannya papan 2 lapisan), mereka bentuk lebar talian melebihi 8mil boleh membantu mengurangkan kos pembuatan PCB.
5. Pertimbangkan tetapan ketebalan tembaga untuk lapisan yang sepadan dalam penghalaan.Ambil 2oz tembaga sebagai contoh, cuba reka bentuk lebar garisan melebihi 6mil.Lebih tebal kuprum, lebih lebar garis lebar.Minta keperluan pembuatan kilang untuk reka bentuk ketebalan tembaga bukan standard.
6. Untuk reka bentuk BGA dengan pic 0.5mm dan 0.65mm, lebar garisan 3.5mil boleh digunakan di kawasan tertentu (boleh dikawal oleh peraturan reka bentuk).
7. Reka bentuk papan HDI boleh menggunakan lebar garisan 3mil.Untuk reka bentuk dengan lebar talian di bawah 3mil, adalah perlu untuk mengesahkan keupayaan pengeluaran kilang dengan pelanggan, kerana sesetengah pengilang hanya mampu mencapai lebar talian 2mil (boleh dikawal oleh peraturan reka bentuk).Lebar garisan yang lebih nipis meningkatkan kos pembuatan dan memanjangkan kitaran pengeluaran.
8. Isyarat analog (seperti isyarat audio dan video) hendaklah direka bentuk dengan garisan yang lebih tebal, biasanya sekitar 15 juta.Jika ruang terhad, lebar garisan hendaklah dikawal melebihi 8mil.
9. Isyarat RF hendaklah dikendalikan dengan garisan yang lebih tebal, dengan merujuk kepada lapisan bersebelahan dan impedans dikawal pada 50Ω.Isyarat RF harus diproses pada lapisan luar, mengelakkan lapisan dalaman dan meminimumkan penggunaan vias atau perubahan lapisan.Isyarat RF harus dikelilingi oleh satah tanah, dengan lapisan rujukan sebaiknya ialah tembaga GND.
Peraturan Jarak Talian Pendawaian PCB
1. Pendawaian hendaklah terlebih dahulu memenuhi kapasiti pemprosesan kilang, dan jarak talian harus memenuhi keupayaan pengeluaran kilang, biasanya dikawal pada 4 juta atau lebih.Untuk reka bentuk BGA dengan jarak 0.5mm atau 0.65mm, jarak garisan 3.5 mil boleh digunakan di beberapa kawasan.Reka bentuk HDI boleh memilih jarak baris 3 mil.Reka bentuk di bawah 3 juta mesti mengesahkan keupayaan pengeluaran kilang pembuatan dengan pelanggan.Sesetengah pengeluar mempunyai keupayaan pengeluaran 2 juta (dikawal dalam kawasan reka bentuk tertentu).
2. Sebelum mereka bentuk peraturan jarak baris, pertimbangkan keperluan ketebalan tembaga reka bentuk.Untuk 1 auns kuprum cuba kekalkan jarak 4 mil atau lebih, dan untuk 2 auns kuprum, cuba kekalkan jarak 6 mil atau lebih.
3. Reka bentuk jarak untuk pasangan isyarat pembezaan hendaklah ditetapkan mengikut keperluan impedans untuk memastikan jarak yang betul.
4. Pendawaian hendaklah dijauhkan daripada rangka papan dan cuba pastikan rangka papan boleh mempunyai vias pembumian (GND).Kekalkan jarak antara isyarat dan tepi papan melebihi 40 mil.
5. Isyarat lapisan kuasa hendaklah mempunyai jarak sekurang-kurangnya 10 mil dari lapisan GND.Jarak antara satah tembaga kuasa dan kuasa hendaklah sekurang-kurangnya 10 mil.Bagi sesetengah IC (seperti BGA) dengan jarak yang lebih kecil, jarak boleh dilaraskan dengan sewajarnya kepada minimum 6 mil (dikawal dalam kawasan reka bentuk tertentu).
6. Isyarat penting seperti jam, pembezaan dan isyarat analog hendaklah mempunyai jarak 3 kali lebar (3W) atau dikelilingi oleh satah tanah (GND).Jarak antara baris hendaklah dikekalkan pada 3 kali lebar garisan untuk mengurangkan crosstalk.Jika jarak antara pusat dua garisan tidak kurang daripada 3 kali lebar garisan, ia boleh mengekalkan 70% medan elektrik antara garisan tanpa gangguan, yang dikenali sebagai prinsip 3W.
7. Isyarat lapisan bersebelahan harus mengelakkan pendawaian selari.Arah penghalaan harus membentuk struktur ortogonal untuk mengurangkan crosstalk interlayer yang tidak perlu.
8. Apabila penghalaan pada lapisan permukaan, pastikan jarak sekurang-kurangnya 1mm dari lubang pelekap untuk mengelakkan litar pintas atau koyak talian akibat tekanan pemasangan.Kawasan di sekeliling lubang skru hendaklah sentiasa bersih.
9. Apabila membahagikan lapisan kuasa, elakkan pembahagian yang terpecah-pecah secara berlebihan.Dalam satu satah kuasa, cuba untuk tidak mempunyai lebih daripada 5 isyarat kuasa, sebaik-baiknya dalam 3 isyarat kuasa, untuk memastikan kapasiti bawaan semasa dan mengelakkan risiko isyarat melintasi satah belah lapisan bersebelahan.
10. Pembahagian satah kuasa hendaklah disimpan seberapa kerap yang mungkin, tanpa pembahagian yang panjang atau berbentuk dumbbell, untuk mengelakkan situasi di mana hujungnya besar dan bahagian tengahnya kecil.Kapasiti membawa semasa hendaklah dikira berdasarkan lebar paling sempit bagi satah tembaga kuasa.
Shenzhen ANKE PCB Co.,LTD
2023-9-16
Masa siaran: Sep-19-2023
