我想知道PCB布线时地线的布线技巧

1 电源、地线的处理

既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、

地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因， 现只对降低式抑制噪音作以表述： 众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

2、数字电路与模拟电路的共地处理

现在有许多PCB不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处（如插头等）。数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。

3、信号线布在电（地）层上

在多层印制板布线时，由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量，成本也相应增加了，为解决这个矛盾，可以考虑在电（地）层上进行布线。首先应考虑用电源层，其次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。

4、大面积导体中连接腿的处理

在大面积的接地（电）中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理需要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如：

①焊接需要大功率加热器。

②容易造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要，做成十字花焊盘，称之为热隔离（heat shield）俗称热焊盘（Thermal），这样，可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电（地）层腿的处理相同。

一。设置软件工作环境:

1。软件规则设置：进入Design\Rules，按照设计的要求对选项中的各项进行设置：

① 安全间距设置：PROTEL99SE软件中Routing的Clearance Constraint项规定了板上不同网络的走线、焊盘、过孔等之间必须保持的距离。在单面板和双面板的设计中，首选值为10-12mil；四层及以上的PCB首选值为6-8mil；最大安全间距一般没有限制。

② 布线层面和方向设置：Routing的Routing Layers，设置使用的走线层面和每层的走线方向（贴片单面板只用顶层，直插单面板只用底层）。一般情况下，使用默认值。

③ 过孔选项设置：PROTEL99SE软件中Routing的Routing Via Style项规定了过孔的内、外径的最小、最大和首选值。单面板和双面板过孔外径应设置40mil—60mil之间；内径应设置在20mil—30mil。四层及以上的PCB外径最小值为20mil，最大值为40mil；内径最小值为10mil，最大值为20mil。

④ 线宽选项设置：PROTEL99SE软件中Routing的Width Constraint项规定了布线的宽度。单面板和双面板的布线宽度应设置在10—30mil之间，特殊情况下最大值不应超过60mil，最小值不应低于8mil；四层及以上PCB最小值不应低于5mil，其余设置参照双面板设置。另可以添加一些网络的线宽设置，如地线、+5伏电源线、时钟线、+12伏电源线、-12伏电源线、交流电源输入线、功率输出线等。地线、时钟线和+5伏电源线首选值一般为60mil（最大值不限，最小值为8 mil，在能走通的情况下线尽量宽）宽度，各种电源线首选值一般为40mil（最大值不限，最小值为8mil，在能走通的情况下线尽量宽）宽度。按照PCB线宽和电流的关系（大约是每毫米线宽允许通过500毫安的电流）确定最大线宽。

⑤ 敷铜连接选项设置：PROTEL99SE软件中Manufacturing的Polygon Connect Style项规定了敷铜连接的方式。连接方式（Rule Attributes）设置成Relief Connect方式，导线宽度（Conductor Width）设置成25mil，连接数量（Conductors）设置成4，角度（Angle）设置成90度。

⑥ 物理孔径设置：PROTEL软件中Manufacturing的Hole Size Constraint项规定了物理孔的大小。最小值设置为20mil，最大值没有限制 （备注：物理孔一般是指定位孔和安装孔等等）。其余各项一般可用它的缺省值。

2。软件参数设置：进入Design\Options和Tools\Preferences，按照设计的要求对选项中的各项进行设置：

① 可视栅格选项设置：PROTEL软件中Design\Options\Layer中选中：Masks中的Top solder；Silkscreen中Top overlay；Other中Keepout和Multi Layer；System下面各项全部选中。Visible Grid项规定了可视栅格的大小，分别设置成10mil（上）和100mil（下）。

② 捕捉和器件移动栅格选项设置：PROTEL软件中Design\Options\Options项规定了捕捉和器件移动栅格的大小，捕捉和器件移动栅格均设置为10mil。选中Electrical Grid并把Range中设为8mil，Visible Kind设为Lines，Measurement Uint设为Imperial。

3。DRC校验设置：进入Tools\Design Rules Check，按照设计的要求对选项中的各项进行设置：Report\Routing Rules的Clearance Constraints，Max/Min Width Constraints，Short Circuit Constraints和Un－Routed Net Constraints均选中；Report\Manufacturing Rules的Max/Min Hole Size选中；Report\Options的选项全部选中；On－line\Routing Rules的Clearance Constraints选中；On－line\Manufacturing Rules的Layer Pairs选中；On－line\Placement Rules的ComponentClearance选中。

二。添加器件库:

这步主要是将要PCB原理图中所示的元器件，从元件相应的库中调出.

导入网络表

在导入网络表的过程中，必须保证没有任何错误，严禁在网络表导入有错误的情况下进行设计。（这个 *** 作一定得注意）确定PCB尺寸及定位孔位置和尺寸，并把相关器件进行锁定

三。元器件布局：

1。PCB布局的原则是美观大方，疏密得当，符合电气特性，利于布线，尽量分成模块。在可能的情况下将元器件摆放整齐，并尽量保证各主要元器件之间和模块之间的对称性。

2。要求：整个PCB布局要显得大气，疏密得当，不要有的地方过紧，有的地方过松。丝印框要尽量减少，并突出各模块。模块的汉字或英文标示尽量放在对称和平行一致的位置上，并能体现模块的名称和美感。

3。布局完成后应对PCB布局进行检查，一般检查有如下几个方面：

（1）印制板尺寸应与加工图纸尺寸相符，有定位标记，设置参考点；

（2）元器件应保证在二维、三维空间上无冲突；

（3）元器件布局应疏密有序，排列整齐；

（4）需经常更换的元器件应保证能方便的进行更换；

（5）热敏元件与发热元件之间是保持适当的距离，在需要散热的地方，应加装散热器，同时保证空气流动的通畅；

（6）可调元器件应保证能方便进行调整；

（7）信号流程应保持顺畅且互连最短；

（8）尽可能保证过孔数量最少；

（9）禁止使用Ctrl＋X或Ctrl＋Y对器件进行翻转；

（10）一块PCB上孔的内径尺寸不能超过9种；

（11）影响外观的元器件如TO-220封装的三端稳压器、贴片的电解电容等要尽可能的焊接在反面；不需要调节的电位器、中周和可调电容等要尽可能的焊接在反面，不能透过PCB焊接，并且要在产品规格书中要特别说明；其它特别影响整体外观的元器件如大的电解电容、继电器等设法焊接在反面。

四。PCB布线：

一般推荐使用自动布线+手动调整的方法，自动布线要求依次按照地线——电源线——时钟线——其它的顺序进行布线，在布线规则中设置布线优先级，0为最低级，100为最高级，共101种情况。在比较复杂的电路板中，考虑到电气特性的要求、干扰等因素，我们全部采用手动布线。禁止把过孔放在元器件的管脚上，在自动布线之前应该锁定已经布好的线。走线要兼顾美观和电气特性，特别影响外观得走线要设法走在反面，原则上在产品名称、型号和众友标识的地方正面不要走线（特殊情况除外），在丝印框与Keepout框之间不允许正面走线（特殊情况除外）。

五。丝印和汉字的放置：

（1）产品名称、型号及众友标识的放置。

（2）元器件工程号丝印的放置。

（3）模块标示汉字的放置。

（4）测试钩和测试孔标识的放置。

（5）字体放置的要求。

六。大面积铺地。

进入Place\Polygon Plane，Net Options选项将Connect to Net设置为Connect to GND，同时将Pour Over Same和Remove Dead topper选中，在Plane setting选项中将Grid size设置为18mil，Track width设置为20mil，layer选中相对应的层；Hatching style中选中Vertical Hatch；其它使用缺省值。大面积铺地之前，还应将安全间距值设置为25mil，大面积铺地之后，再将安全间距值还原。在不希望有走线的区域内放置FILL填充层（如散热器和卧放的两脚晶振，HC49S的晶振，多圈电位器的正面，TO220封装的三端稳压器等，如有其它网络的线从此处穿过则很容易造成短路），要上锡的在Top Solder 或Bottom Solder 层的相应处放FILL。

泪滴可增加它们的牢度但会使板上的线变得较难看，对于贴片和单面板一定要加，其它可根据实际情况选择泪滴。

七。重复DRC检查。

进入Tools\Design Rules Check，按照设计要求对选项中的各项进行设置，参考前面设置，DRC检查完成后修正检查中发现的错误，修改完后不允许有错误存在。

主要事项：

1。整个过程 *** 作都需要认真，尤其对PCB布线一定得保证布线无错误。

2。为防止技术泄密，在制板或存档时应将元器件的封装及名称内容全部删除。同时必须附一个制板说明。譬如：厚度：做一般PCB时厚度为1.6mm，大PCB可用2mm ，射频用PCB等一般在0.8-1mm 左右；材料与颜色等。

自己可以手动添加网络的：Design_Netlist Manager，点All Nets，在中间栏中点按钮Add...，输入网络名，比如Vcc、GND之类。　双击这个网络名，可以选择元件引脚连接这个网络名；　也可以在PCB中双击元件焊盘选择网络。

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