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PCB和信号完整性 by WZK 板层结构 布局 布线 电源/地层敷铜 PCB板层结构 PCB板层结构——层电容 PCB板层结构——层电容 电源/地层间距的影响 电源/地层相邻 整板EMC较大，SI性能较好 层间串扰小 环流环路小 电源和地层在两个表层 整板EMC较小，SI性能较差 交互电容增大，层间串扰增大 最大的环流 阻抗失控 地层/信号层间距的影响 地层与信号层分别为14.4mils、7.2mils、3.6mils被干扰的近端和远端串扰强度 地层/信号层间距的影响 地层与信号层分别为14.4mils、7.2mils、3.6mils被干扰的近端和远端串扰波形 地层/信号层间距的影响 地层与信号层分别为14.4mils、7.2mils、3.6mils被干扰的近端和远端串扰波形 PCB板的堆叠与分层 双面板，此板仅能用于低速设计。EMC比较差。 四层板。由以下几种叠层顺序。 PCB板的堆叠与分层 PCB板的堆叠与分层 六层板 由以下几种叠层顺序。 PCB板的堆叠与分层 电源布局 电源布局 电源布局 LDO器件布局 LDO器件布局 LDO器件布局 DCDC器件布局 保持通路在Vin、Vout之间，Cin、Cout接地很短，以降低噪音和干扰； R和C的反馈成份必须保持靠近VFB反馈脚，以防噪音； 大面积地直接联接2脚和Cin、Cout的负端 DCDC器件布局 高速器件布局 高速器件布局 高速器件布局 射频模块布局 射频模块布局 模块电源布局 PCB布线 传输线 PCB布线 传输线 PCB布线 传输线 PCB布线 串扰 PCB布线 串扰 PCB布线 串扰 PCB布线 串扰 PCB布线 串扰 PCB布线 串扰 PCB布线 环流 PCB布线 过孔 PCB布线 过孔 PCB布线 地屏蔽 PCB布线 地屏蔽 PCB布线 地屏蔽 PCB布线 地屏蔽 PCB敷铜 地分割 PCB敷铜 地分割 PCB敷铜 地分割 PCB敷铜 孤铜 平行走线的串扰——线间距和平行线长 串扰强度和走线长度成正比，和间距成反比 串扰强度和频率正比 减少串扰措施 加大线间距，减小线平行长度，必要时可以以jog方式走线； 加入端接匹配可以减小或消除反射，从而减小串扰； 信号层限制在高于地线平面10mil以内； 在串扰较严重的两条线之间插入一条地线，可以起到隔离的作 用，从而减小串扰。 减少串扰措施 信号线( CLK , audio ,video, RESET ,USB)用3W法则, 70%的电场不互相干扰 USB差分线对间距为air gap USB的线宽W,与其他的信号线的间距为2W 音频等模拟信号一般使用5W法则，用铺铜屏蔽隔离 减少串扰措施 避开噪声源 电感、晶体肚子邻近表层严禁走线打过孔。CPU肚子邻近表层不要穿线。 信号线和信号回流构成电流环路，布线要遵循环流最小原则 高速信号线换层时附近要有地孔提供回流环路 整板要有地孔阵列保证整板阻抗小，回环小。 高速信号线换层时附近要有地孔提供回流环路 对噪声敏感的电路考虑用地屏蔽，在信号层的四周布宽度大于50mail地线,地孔间距小于300mail。 电源线不要走表层，利用表层作地屏蔽。 PG728D01B VPack+走在表层,1.57542GHz附近噪声很大,导致GPS信号很差 信号线不要走表层，利用表层作地屏蔽。无法避免时尽量放置屏蔽壳内malata 画的74306LCD的排线,在滤波之前就出现在表层,导致辐射超标 多层PCB中，电源平面尺寸比地平面尺寸内缩相互间距地20倍。通过20-H规则，单板边缘辐射可减小80％。将电源的外层用地包起来,并打上GND VIA以减少power辐射 信号线跨越分割地，引起的空间辐射场强 * * 地层和电源层的电容模型 层间距小 堆叠面积大 层电容越大 环流越小 抑制越有效 地层和电源层间距引起层电容的容值变化 E=2.8 H=0.6mm C=0.2022nF E=9.6