PCB走線(xiàn)宽度在PCB设计中的重要性是什么？

2022-05-31

PCB走線(xiàn)宽度在PCB设计中的重要性是什么？

在我们了解走線(xiàn)宽度在PCB板设计中的重要性之前，让我们从基础开始，了解走線(xiàn)宽度到底是什么。

本质上，PCB走線(xiàn)将電(diàn)信号从一个结点连接到另一个结点。结可(kě)以是组件的引脚、空焊盘或测试点。走線(xiàn)宽度以密耳或千分(fēn)之一英寸為(wèi)单位。通常，标准走線(xiàn)宽度在 7-12 mil 之间，可(kě)能(néng)有(yǒu)几英寸長(cháng)。

对于有(yǒu)特定设计要求（例如降噪、速度优化等）的電(diàn)路板，走線(xiàn)宽度和类型具有(yǒu)显着优势。

PCB制造成本受以下跟踪相关规范的推动：

走線(xiàn)宽度小(xiǎo)于 5 mil。

走線(xiàn)间距小(xiǎo)于 5 mils。

通孔直径小(xiǎo)于 8 密耳。

迹線(xiàn)厚度比 1 盎司更薄或更厚。

差分(fēn)对和受控長(cháng)度或走線(xiàn)阻抗。

高密度PCB设计可(kě)能(néng)需要薄至 250 万的走線(xiàn)宽度。另一方面，一些大功率设计可(kě)能(néng)需要非常大的走線(xiàn)。要求从一个外设到另一个外设的高速通信的设计可(kě)能(néng)需要阻抗受控的走線(xiàn)。同样，高压应用(yòng)需要两个暴露的差分(fēn)信号之间的最小(xiǎo)距离。

PCB走線(xiàn)宽度在布局中的作用(yòng)

走線(xiàn)宽度会影响印刷電(diàn)路板的電(diàn)气性能(néng)，包括：

信号完整性

電(diàn)源完整性

信号完整性

使用(yòng)不同的走線(xiàn)宽度可(kě)以大大提高信号完整性并控制信号干扰、串扰、電(diàn)磁干扰等。

受控阻抗路由

当涉及到某些高速信号时，它们需要以特定的宽度进行布線(xiàn)，以便进行阻抗控制。必须根据以下因素正确计算走線(xiàn)宽度：

板的介電(diàn)材料。

与其他(tā)信号间隔。

铜重。

微带線(xiàn)和带状線(xiàn)

对于敏感的高速传输線(xiàn)，您需要将它们与参考接地层耦合，以便屏蔽走線(xiàn)。带状線(xiàn)配置是指夹在两个接地层之间的内部布線(xiàn)层。另一方面，微带配置是指電(diàn)路板外部的走線(xiàn)及其下方的相邻平面。

模拟路由

对于模拟信号，它们需要短而直接，同时具有(yǒu)额外的宽度以保持低走線(xiàn)阻抗。对于模拟電(diàn)路，最好尽量减少过孔的使用(yòng)。

電(diàn)源完整性

為(wèi)确保電(diàn)源完整性，重要的是要查看以下方面：

短而直接的路由

保持走線(xiàn)短很(hěn)重要，以避免额外的噪声。与直角相反，圆角也是优选的。

使用(yòng)宽迹線(xiàn)

為(wèi)了减少電(diàn)感和串扰，谨慎使用(yòng)带有(yǒu)電(diàn)源布線(xiàn)的宽走線(xiàn)。

電(diàn)流和散热考虑

電(diàn)源走線(xiàn)根据正在布線(xiàn)的网络传导不同的電(diàn)流水平。此外，重要的是要考虑線(xiàn)路随電(diàn)流产生的热量。外层的電(diàn)源跟踪也可(kě)以从空气冷却中受益。

使用(yòng)最佳PCB走線(xiàn)宽度

现在有(yǒu)几种 PCB CAD工具可(kě)以控制多(duō)个走線(xiàn)宽度。PCB布局工程师可(kě)以设置走線(xiàn)宽度值。但是，可(kě)以通过指定每个网络的宽度和间距来控制各个网络。使用(yòng)CAD工具还可(kě)以设置网络类别。某些CAD系统还提供為(wèi)特定區(qū)域设置不同规则的能(néng)力。当您穿过密集區(qū)域时，这可(kě)能(néng)非常有(yǒu)用(yòng)。

本质上，虽然您可(kě)以通过多(duō)种不同的方式设置PCB CAD系统以进行跟踪路由，但您需要的是强大的電(diàn)子合同制造商(shāng)。您需要确保您的 CM 拥有(yǒu)一支强大的工程团队，该团队拥有(yǒu)必要的知识和经验，能(néng)够设置 PCB CAD 系统并设计成功的電(diàn)路板。CM 不仅应了解走線(xiàn)宽度的细微差别，还应了解正确使用(yòng)工具以确保 PCB 达到最高质量标准。

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