PCB設(shè)計(jì)的目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)功能完備的電路板，這一點(diǎn)我完全同意。但是，我在PCB布局期間的第一個(gè)目標(biāo)是使電路板100％布線。布局首先要通過(guò)設(shè)置設(shè)計(jì)參數(shù)，然后放置組件以滿足其電氣，機(jī)械和制造要求。此后剩下的唯一一件事就是將所有網(wǎng)絡(luò)連接在一起。聽(tīng)起來(lái)應(yīng)該很容易，不是嗎？有時(shí)候是這樣，但是大多數(shù)時(shí)候它比人們意識(shí)到的要復(fù)雜得多。

要成功布線印刷電路板，必須考慮并解決許多細(xì)節(jié)。例如，必須配置電源和地線，以便為敏感網(wǎng)絡(luò)提供良好的干凈信號(hào)返回路徑，并且承載敏感信號(hào)的走線必須具有一定的寬度，并且遠(yuǎn)離可能影響其操作的高噪聲電路。這只是設(shè)計(jì)師在布線電路板時(shí)需要考慮的一些內(nèi)容。在我們的電路板設(shè)計(jì)四部分系列的第三部分中，讓我們?cè)谶@里更詳細(xì)地了解其中一些PCB布線最佳實(shí)踐。

良好的PCB布線習(xí)慣始于任何痕跡的布置

在本系列的第一部分中，我們研究了為印刷電路板設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)原理圖的最佳PCB設(shè)計(jì)實(shí)踐。使用原理圖作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，我們?cè)谙盗械牡诙糠种锌吹搅艘恍⒔M件放置在設(shè)計(jì)上的布局最佳實(shí)踐?，F(xiàn)在，在第三部分中，我們將看到到目前為止我們已經(jīng)完成的所有準(zhǔn)備工作將如何幫助放置這些放置的組件之間的網(wǎng)絡(luò)連接。

但是，在完成布線之前，最好檢查一下設(shè)計(jì)并確保已準(zhǔn)備好進(jìn)行下一步：

l是否已使用批準(zhǔn)的圖層堆棧正確配置數(shù)據(jù)庫(kù)？

l是否已安裝所有設(shè)計(jì)規(guī)則以及任何唯一的布線約束？

l所有組件都放在板上了嗎？

l組件放置是否針對(duì)最佳連接模式進(jìn)行了優(yōu)化？

假設(shè)所有這些項(xiàng)目都已完成，您就可以開(kāi)始路由跟蹤了。

電路板設(shè)計(jì)的九種PCB布線最佳實(shí)踐

有很多不同類型和樣式的走線都需要在電路板上布線，而這九種最佳實(shí)踐將涵蓋您將要使用的大多數(shù)方法：

l布線工具：布線電路板的第一步是確保您了解如何使用正在使用的設(shè)計(jì)工具。發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)者浪費(fèi)時(shí)間來(lái)進(jìn)行手動(dòng)布線任務(wù)并不稀奇，因?yàn)樗麄儾恢拦ぞ咧械淖詣?dòng)化功能會(huì)做得更好。

l轉(zhuǎn)義布線：必須將高引腳數(shù)部件（例如600引腳BGA處理器芯片）的所有引腳都布線到過(guò)孔，以便可以將它們連接在內(nèi)層上。焊盤(pán)內(nèi)通孔和微通孔通常用于逃生布線，旁路帽和連接到這些相同引腳的其他小型分立零件通常同時(shí)布線。

l電源：應(yīng)使用短而寬的走線對(duì)電源電路進(jìn)行布線，以幫助降低走線的電感以及控制電磁干擾（EMI）和熱量。在布線這些跡線或圓角時(shí)，最好使用45度角。最好將布線保持在一層上，避免使用過(guò)孔，因?yàn)檫^(guò)孔需要最佳地放置電源組件。

l信號(hào)路徑：在高速電路中，信號(hào)路徑非常重要。使用短的直接走線連接這些網(wǎng)絡(luò)很重要。與電源一樣，這很大程度上取決于零件的放置，原理圖應(yīng)作為放置和布線的指南。

l高速傳輸線：由于需要控制傳輸線的能量，這些走線應(yīng)在緊鄰兩個(gè)參考平面層或在兩個(gè)參考平面層之間的內(nèi)部層上布線。這稱為微帶或帶狀線層配置，對(duì)于提供最清晰，最直接的信號(hào)返回路徑至關(guān)重要。在不跨越分離平面的情況下布線傳輸線時(shí)，這也很重要，因?yàn)檫@可能會(huì)破壞其信號(hào)返回路徑，從而在板上產(chǎn)生很多不必要的噪聲。高速傳輸線路由有多種形式，您的PCB設(shè)計(jì)CAD工具通常內(nèi)置一些功能，用于路由受控阻抗線，差分對(duì)或需要額外間距的敏感信號(hào)。

l總線路由：數(shù)字電路通常將具有要路由的網(wǎng)絡(luò)組，稱為總線。這些總線通常是位于處理器和內(nèi)存組件之間的數(shù)據(jù)和地址線，因此可能會(huì)附加高速設(shè)計(jì)約束?？偩€應(yīng)一起布線，以使其長(zhǎng)度與信號(hào)定時(shí)相匹配，并且某些CAD系統(tǒng)為這些網(wǎng)絡(luò)一起提供專門(mén)的自動(dòng)交互式路由功能。

l模擬路由：模擬路由應(yīng)盡可能與數(shù)字路由隔離。它應(yīng)該有自己的單獨(dú)參考平面用于信號(hào)返回，以防止模擬信號(hào)噪聲污染數(shù)字電路。

l電源和地線：電源和地線的走線應(yīng)較寬，尤其是對(duì)于電流較高的電路。切記對(duì)通孔引腳和分立部件的連接使用散熱裝置，以防止焊接時(shí)出現(xiàn)熱不平衡。在可能的情況下，最好使用實(shí)心金屬平面，并且接地平面應(yīng)遠(yuǎn)離插槽，切口和裂縫，以用作清晰的信號(hào)返回路徑。如果不可避免要使用拆分平面，請(qǐng)確保拆分不在高速布線的區(qū)域。

l清理：這不僅僅是使路由看起來(lái)整潔。在某些情況下，例如懸空的走線，可能會(huì)影響電路板的信號(hào)完整性，因?yàn)樗鼈兊男袨榫拖袷翘炀€在輻射能量。確保使用所需的工具來(lái)查找和更正路由中遺留的所有問(wèn)題。

這九種最佳實(shí)踐將幫助您完成PCB設(shè)計(jì)中所需的大多數(shù)跟蹤布線。請(qǐng)記住，盡管走線布線必須符合為其設(shè)置的約束，以提高電路性能和可制造性，但它也是設(shè)計(jì)者進(jìn)行創(chuàng)造性表達(dá)的機(jī)會(huì)。換句話說(shuō)，跟蹤路由可能會(huì)很有趣，因此不要害羞地卷起袖子并投入。