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带你读懂PCB设计的3W原则、20H原则及五五

发布时间:2019-06-27 02:51 来源:未知 编辑:admin

  在PCB设计中为了减少线间串扰,应保证线间距足够大,当线倍线宽时,则可保持大部分电场不互相干扰,这就是3W规则。如下图所示。满足3W原则能使信号间的串扰减少70%,而满足10W则能使信号间的串扰减少近98%.3W原则虽然易记,但要强调一点,这个原则成立是有先前条件的。从串扰成因的物理意义考量,要有效防止串扰,该间距与叠层高度、导线线宽相关。对于四层板,走线W是够了;但兩层板,走线W对高速信号走线欧姆特征阻抗传输线W原则是指多个高速信号线长距离走线的时候,其间距应该遵循3W原则,例如时钟线,差分线,视频、音频信号线,复位信号线及其他系统关键电路需要遵循3W原则,而并不是板上所有的布线H原则:由于电源层与地层之间的电场是变化的,在板的边缘会向外辐射电磁干扰。在PCB设计中,可以将电源层内缩,使得电场只在接地层的范围内传导。若电源层相对地层内缩20H,则可以将70%的电场限制在接地边沿内;若内缩100H则可以将98%的电场限制在内(其中H表示电源和地之间的介质厚度),针对EMC(电磁兼容)

  但是,20H规则仅在某些特定的条件下才会提供明显的效果。这些特定条件包括有:在电源总线中电流波动的上升/下降时间要小于1ns。

  电源平面要处在PCB的内部层面上,并且与它相邻的上下两个层面都为0V平面。这两个0V平面向外延伸的距离至少要相当于它们各自与电源平面间层距的20倍。

  印制板层数选择规则,即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns,则PCB板须采用多层板,这是一般的规则,有的时候出于成本等因素的考虑,采用双层板结构时,这种情况下,最好将印制板的一面做为一个完整的地平面层。

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