PCB覆銅淺談

孛墨

   PCB覆銅淺談
1.  電源、地綫的處理即便整個PCB板的佈綫都完成得非常不錯，但是由於沒有攷慮到或者攷慮不周全電源、地綫所引起的干擾，就會使產品性能下降甚至導致設計的失敗。所以，對電、地綫的佈綫必須認真對待。要把電、地綫所產生的干擾降到最低的限度，以此來保證產品的質量。大家都明白地綫與電源綫之間噪音所產生的原因，也知道在電源、地綫之間加上去耦合電容。盡量加寬電源、底綫的寬度，並且遵循地綫比電源綫寬，電源綫比信號綫寬的原則。[通常，信號綫寬為0.2-0.3mm，最細可以達到0.05-0.07mm，電源綫為1.2-2.5mm]對數字電路的PCB可用寬的地導綫組成一個囘路，就是構成一個地網來使用《注意！模擬地不可以這  樣用。》用大面積銅層做地綫用，在PCB板上把沒被用到的地方與地綫連接作為地綫用。或者是做成多層板子，電源和地各自獨佔一層。
2.  數字與模擬電路的工地處理  現在有很多的PCB是功能復合的電路，（就是數字電路和模擬電路在一起。）由於不再是功能單一電路板，所以佈綫一定要注意他們的相互干擾的問題，尤其是地綫上的噪音干擾。數字電路屬於高頻快速，模擬電路高敏感，對於信號綫來講，高頻的信號綫盡可能的遠離敏感的模擬電路元件，對地綫來説。整個PCB對外界只有一個節點，故，必須在PCB内部処理好數模共地的問題，而在板内部數模地實際是分開的，它們互不相連，只是在PCB與外界的接口処數模地有一點短接。[此，務必注意！只有一點短接。]不過也有的PCB數模是不共地的，這是由於系統的設定來取決的。
3.  信號綫佈在電（地）層上  佈綫的時候，由於一般強調電，地各佔一層，信號也佔一層，但是往往信號綫，所要佈的綫太多，而單獨的一層不夠佈綫的時候往往會考慮再加層，倘若所剩下的綫還很多可以考慮添加層，但是所剩不多的時候如若再添加層就會造成浪費，同時也會給生產增加一定的工作量，而且也會造成成本的增加，爲此可以首先考慮在電源層上進行佈綫最後才是地層。[建議盡可能少的在地綫層上佈綫或者不在地綫層上佈綫]因爲最好是保留地層的完整性。
4.  大面積導體中連接腿的處理  在大面積的接地或者者接電中，常用元件的腿與其連接，對連接腿的處理需要進行綜合的考慮，就電氣性能來説，元件腿的焊槃與覆銅滿接為好，但是這樣對元件的焊接裝配就會造成一些不良隱患，例如：1.焊接需要大功率加熱器。2.容易造成虛焊。所以，既要兼顧電氣性能，又要兼顧工藝的需要，做成十字花焊槃，又稱之爲熱隔離，俗稱熱焊槃，這樣，可使在焊接時因接面過分散熱而產生虛寒的可能性大大降低。多層板的接地接電層腿的處理也是這樣。
5.  佈綫中的網絡系統的作用   在許多CAD系統中，佈綫是依據網絡系統決定的。網格過密，但是通路步進太小，造成圖場數據過大，必然會對設備的存儲空間要求更高，同時也對像計算機類電子產品運算速度有很大影響。況且有些通路還是無傚的，例如被元件腿的焊槃佔用的或者被安裝孔、定位孔等佔用的。網格過疏，則通路太少佈通率太低。所以要有一個舒米合理的網格系統來支持佈綫的進行。標準元器件兩腿之間的距離為0.1英寸（2.54mm）。所以網格系統的基礎一般就定為0.1英寸（2.54mm）或小於0.1英寸的整倍數，譬如0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。
6.  設計規則的檢查（DRC） 佈綫設計完以後，必須要認真檢查佈綫設計是否符合設計者所制定的規則。同時也必須要認真確認所指定的規則是否符合印制板生產的工藝需求。一般檢查如下幾個方面：1）綫與綫2）綫與元件焊槃3）綫與貫通孔4）元件焊槃與貫通孔5）貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理，是否能滿足生產要求。電源綫和底綫的寬度是否合理，是否能滿足整個系統峰值工作功率，電源和地綫是否緊耦合[就是低的波阻抗]？在PCB中是否還有能讓地綫加寬的地方。對於關鍵性的信號綫是否採取了最佳措施，例如長度最短，加保護綫，輸入及輸出綫被明顯分開。後期加載在PCB上的圖形（有圖標，標註）是否會造成信號短路。對一些不是很理想的綫形進行優化。在PCB上是否有工藝綫？阻焊層是否符合生產工藝的要求，阻焊的尺寸是否合適，字符標誌是否壓在器件焊槃上，以免影響電裝質量。多層板中的電源地層的外框邊緣是否做了縮進，如若沒有，請做好縮進，如電源地層的銅箔沒有縮進而露出板外，容易造成短路。
7.  PCB的佈局  A.佈局的首要原則是保證佈通率，移動器件時注意飛綫的連接，把有連綫關係的器件放在一起。B.數字器件和模擬器件要分開，盡量遠離C.去耦電容盡量靠近器件的VCC D.放置器件時要考慮以後的焊接，不要太密集E.多使用軟體提供的Array（行列）和Union（連接）功能，提高佈局的效率F.對於有些功率型的器件放置時要注意散熱
8.  佈綫  佈綫的方式分兩種，即手工佈綫和自動佈綫。[這裡推薦一下PowerPCB]PowerPCB提供的手工佈綫功能十分強大，包括自動推擠、在綫設計規則檢查（DRC），自動佈綫由Specctra的佈綫引擎進行，通常這兩种方法配合使用。推薦按照手工>自動>手工的步驟做。
9.  手工佈綫  1.自動佈綫之前，先用手工佈一些個重要的網絡，譬如高頻時鐘、主電源等，這些網絡往往對走綫距離、綫寬、綫間距、屏蔽等都有比較特殊的要求；另外還有一些就是特殊封裝，如BGA，自動佈綫很難佈的有規則，也必須要用手工佈綫2.自動佈綫以後，還要用手工佈綫對於PCB的走先進行細微調整。
10. 自動佈綫  手工佈綫結束之後，剩下的網絡交給自動佈綫器來完成就可以了。{因軟軆之不同，所以可能會有些微差異}選擇Tools—SPECCTRA，啓動Specctra佈綫器的接口，設置好D0文件。按Continue就可以啓動Specctra佈綫器自動佈綫，，結束后如果佈通率為100%，就可以進行手工調整佈綫了；反之則説明佈局或手工佈綫有問題，需要對佈局或手工佈綫做調整，直至全部佈通爲止。
11. 一些注意事項  a.電源綫和地綫盡量加粗。b.同上[7.C]。c.設置Specctra的D0文件時，首先添加Protect allwires命令，保護手工佈綫不被自動佈綫器重佈。d.如果有混合電源層，應該將該層定義為Split/mixed Plane，在佈綫之前將其分割，佈完綫之後，使用Pour Manager的PlaneConnect進行覆銅。e.將所有器件的管腳設置為花焊槃（即熱焊槃），做法是將Filtre設為Pins，選用所有的管腳，修改屬性，在Thermal選項前打勾。f.手動佈綫時把DRC選項打開，使用動態佈綫（Dynamic Route）。
12. 一些檢查   檢查的項目有間距、連接屬性、高速規則和電源層，這些項目可以選擇Tolls—Verify Design進行。如果設置了高速規則，必須檢查，否則可以跳過這一項。檢查出錯誤，必須修改佈局和佈綫。
{
注意：有些錯誤可以忽略，例如有些插件的Outline的一部分放在了板框外，檢查間距時會出錯；另外每次修改過走綫和過孔之後，都要重新覆銅一次。
}


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孛墨

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randy1022

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qiaokeli325

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zjd5688

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wanghu539

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kingweison

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