电路系统设计中PCB布局布线应当遵守的规则

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1、电路系统设计PCB布局布线规则文档编号：ASIC_SYSTEM_PCB_LAYOUT_200112022001年12月国家ASIC系统工程研究中心修改信息版本作者日期说明VER1.0刘昊2001/12/2创建该文档目录电路系统设计中布局布线应当遵守的规则一、总述二、电路板规划和布局规则三、电路板布线规则四、有关自动布线的说明一、总述　一件性能优良的产品，除选择高质量的元器件，合理的电路外，印刷线路板的元件布局和电气连线方向的正确结构设计是决定仪器能否可靠工作的一个关键问题，对同一种元件和参数的电路，由于元件布局设计和电气连线方向的不同会产生不同的结果，其结果可能存在很大的差异。因而，必须做到

2、：1、正确设计印刷线路板元件布局的结构；2、正确选择布线方向；3、整个产品的工艺要求必须将这三个方面联合起来考虑。合理的工艺结构，既可消除因布线不当而产生的噪声干扰，同时便于生产中的安装、调试与检修等。下面我们针对上述问题进行讨论，由于优良“结构”没有一个严格的“定义”和“模式”，因而下面提出的各个规则之间是一个TRADEOFF的关系。每一种产品的结构必须根据具体要求（电气性能、整机结构安装及面板布局等要求），采取相应的结构设计方案，并对几种可行设计方案进行比较和反复修改。我们从布局、布线、自动布线三个方面，结合我们的设计，做一些总结。二、电路板规划和布局的原则电路板的规划和布局在整个系统设

3、计之初进行，需要对所选用元件器及各种插座的规格、尺寸、面积等有完全的了解；对各部件的位置安排作合理的、仔细的、总体的考虑。对于成熟的产品设计应该有详细的机械尺寸图，目前我们主要考虑尺寸确定以后的工作。下面是规划和布局的主要规则：1、电路板的规划1）、印刷电路板的设计，从确定板的尺寸大小开始，印刷电路板的尺寸因受机箱外壳大小限制，以能恰好安放入外壳内为宜。2）、在没有外壳要求时，要考虑：PCB尺寸过大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加；过小，则散热不好，且邻近线条易受干扰。3）、电路板的最佳形状为矩形。长宽比为3：2或4：3。电路板面尺寸大于200x150mm时．应考虑电路板

4、所受的机械强度。4）、应当仔细考虑印刷电路板与外接元器件（主要是电位器、插口或另外印刷电路板）的连接方式和位置。印刷电路板与外接元件一般是通过塑料导线或金属隔离线进行连接。但有时也设计成插座形式。即：在设备内安装一个插入式印刷电路板要留出充当插口的接触位置。5）、对于安装在印刷电路板上的较大的元件，要加金属附件固定，以提高耐振、耐冲击性能。重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定。6）、那些又大又重、发热量多的元器件，不宜装在印制板上，而应装在整机的机箱底板上，且应考虑散热问题。7）、 应留出电路板上定位孔及固定支架所占用的位置。2、电路板的器件布局布局对各部件的位置安排作合理的、仔细的考

5、虑，主要是从电磁场兼容性、抗干扰的角度，走线短，交叉少，电源，地的路径及去耦以及电路板的美观、工艺安装方便等多个方面考虑。布局是一个重要的环节。布局结果的好坏将直接影响布线的效果，因此可以这样认为，合理的布局是PCB设计成功的第一步。1）、按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可能保持一致的方向。元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致，布线方向最好与电路图走线方向相一致，因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测，故这样做便于生产中的检查，调试及检修（注：指在满足电路性能及整机安装与面板布局要求的前提下）。2）、以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进

6、行布局。元器件应均匀、整齐、紧凑地排列PCB上尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接。                                                             3）、尽可能缩短高频元器件之间的距离，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。4）、一般电路应尽可能使元器件平行排列。这样，不但美观．而且装焊容易。易于批量生产。各元件排列，分布要合理和均匀，力求整齐，美观，结构严谨的工艺要求。                                                           5）、易受干扰的元器件不能相互挨得太近。6

7、）、输入和输出元件应尽量远离。                                                          7）、某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。8）、合理布置电源滤波/退耦电容：一般在原理图中仅画出若干电源滤波/退耦电容，但未指出它们各自应接于何处。其实这些电容是为开