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pcb布线3w原则

pcb布线3w原则

作者: YellowLamp | 来源:发表于2018-09-28 19:56 被阅读0次
pcb布线3w原则
pcb布线3w原则

pcb走线的3w原则 在PCB设计中为了减少线间串扰,应保证线间距足够大,当线中心间距不少于3倍线宽时,则可保持大部分电场不互相干扰,这就是3W规则。如下图所示。

满足3W原则能使信号间的串扰减少70%,而满足10W则能使信号间的串扰减少近98%.

3W原则虽然易记,但要强调一点,这个原则成立是有先前条件的。从串扰成因的物理意义考量,要有效防止串扰,该间距与叠层高度、导线线宽相关。对于四层板,走线与参考平面高度距离(5~10mils),3W是够了;但两层板,走线与参考层高度距离(45~55mils),3W对高速信号走线可能不够。3W原则一般是在50欧姆特征阻抗传输线条件下成立。

3W原则是指多个高速信号线长距离走线的时候,其间距应该遵循3W原则,例如时钟线,差分线,视频、音频信号线,复位信号线及其他系统关键电路需要遵循3W原则,而并不是板上所有的布线都要强制符合3W原则。

使用3W的原则基本出发点就是使走线间的耦合最小。

3W原则成立条件:

3W原则成立还与电路板的物理因素有关。从串扰成因的物理意义考量,要有效防止串扰,该间距与叠层高度、导线线宽相关。

对于四层板,走线与参考平面高度距离(5~10mils),3W是够了;

但对于两层板,走线与参考层高度距离(45~55mils),3W对高速信号走线可能不够。

3W原则一般是在50欧姆特征阻抗传输线条件下成立。

PCB走线规则

3W规则:

这里3W是线与线中心间距保持3倍线宽。你说3H也可以,但这里的H指的是线宽度,不是介质厚度。

为了减少线间串扰,应保证线间距足够大,如果线中心距不少于3倍线宽时,则可保持70%的线间电场不互相干扰;如果达到98%的电场不互相干扰,可使用10W规则,针对EMI。

20H规则:

电源层相对地层内缩20H的距离,当然也是抑制边缘辐射效应。电源层与地层间有电势差,形成电场,向外辐射电磁干扰。将电源层内缩,使得电场只在接地层的范围内传导,有效提高EMC。内缩20H可将70%的电场限制在接地边沿内;内缩100H则可将98%的电场限制在内,针对EMC。

W——线宽

H——电源层和地层间的距离

如要达到98%的电场不互相干扰,可使用10W规则。

20H原则:

是指电源层相对地层内缩20H的距离,当然也是为抑制边缘辐射效应。在板的边缘会向外辐射电磁干扰。将电源层内缩,使得电场只在接地层的范围内传导。有效的提高了EMC。若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地边沿内;内缩100H则可以将98%的电场限制在内。

1. PCB设计中的20H原则?

"20H规则"的采用是指要确保电源平面的边缘要比0V平面边缘至少缩入相当于两个平面间层距的20倍。

(1)这个规则经常被要求用来作为降低来自0V/电源平面结构的侧边射击发射技术(抑制边缘辐射效应)。

但是,20H规则仅在某些特定的条件下才会提供明显的效果。这些特定条件包括有:

1. 在电源总线中电流波动的上升/下降时间要小于1ns。

2. 电源平面要处在PCB的内部层面上,并且与它相邻的上下两个层面都为0V平面。这两个0V平面向外延伸的距离至少要相当于它们各自与电源平面间层距的20倍。

3. 在所关心的任何频率上,电源总线结构不会产生谐振。

4. PCB的总导数至少为8层或更多。(1)

五---五规则:

印制板层数选择规则,即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns,则PCB板须采用多层板,这是一般的规则,有的时候出于成本等因素的考虑,采用双层板结构时,这种情况下,最好将印制板的一面做为一个完整的地平面层。

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