İyi bir PCB tasarımı elde etmek için genel yönlendirme düzenine ek olarak çizgi genişliği ve aralığına ilişkin kurallar da çok önemlidir.Bunun nedeni, hat genişliği ve aralığının devre kartının performansını ve kararlılığını belirlemesidir.Bu nedenle bu makale PCB çizgi genişliği ve aralığına ilişkin genel tasarım kurallarına ayrıntılı bir giriş sağlayacaktır.
Yönlendirmeden önce yazılımın varsayılan ayarlarının doğru şekilde yapılandırılması ve Tasarım Kuralı Kontrolü (DRC) seçeneğinin etkinleştirilmesi gerektiğine dikkat etmek önemlidir.Yönlendirme için 5 mil ızgara kullanılması tavsiye edilir ve eşit uzunluklar için duruma göre 1 mil ızgara ayarlanabilir.
PCB Çizgi Genişliği Kuralları:
1. Yönlendirme öncelikle fabrikanın üretim kapasitesini karşılamalıdır.Üretim üreticisini müşteriyle teyit edin ve üretim yeteneklerini belirleyin.Müşteri tarafından özel bir gereklilik sağlanmadıysa hat genişliği için empedans tasarım şablonlarına bakın.
2.Empedans şablonları: Müşteriden sağlanan kart kalınlığı ve katman gereksinimlerine göre uygun empedans modelini seçin.Çizgi genişliğini empedans modelinin içinde hesaplanan genişliğe göre ayarlayın.Ortak empedans değerleri arasında tek uçlu 50Ω, diferansiyel 90Ω, 100Ω vb. bulunur. 50Ω anten sinyalinin bitişik katmana referansı dikkate alması gerekip gerekmediğine dikkat edin.Aşağıdaki referans olarak ortak PCB katman yığınları için.
3.Aşağıdaki şemada gösterildiği gibi hat genişliği akım taşıma kapasitesi gereksinimlerini karşılamalıdır.Genel olarak, deneyime dayanarak ve yönlendirme marjları dikkate alınarak, güç hattı genişliği tasarımı aşağıdaki yönergelere göre belirlenebilir: 1 ons bakır kalınlığında 10°C'lik bir sıcaklık artışı için, 20 mil'lik bir hat genişliği, 1 A'lık bir aşırı yük akımını kaldırabilir;0,5 oz bakır kalınlığı için 40 mil'lik bir hat genişliği, 1 A'lık aşırı yük akımını kaldırabilir.
4. Genel tasarım amacıyla, çizgi genişliği tercihen çoğu PCB üreticisinin üretim kapasitesini karşılayabilecek 4 mil'in üzerinde kontrol edilmelidir.Empedans kontrolünün gerekli olmadığı tasarımlar için (çoğunlukla 2 katmanlı kartlar), 8 mil'in üzerinde bir çizgi genişliği tasarlamak PCB'nin üretim maliyetini azaltmaya yardımcı olabilir.
5. Yönlendirmedeki ilgili katman için bakır kalınlığı ayarını göz önünde bulundurun.Örneğin 2 ons bakır alın, çizgi genişliğini 6 milyonun üzerinde tasarlamaya çalışın.Bakır ne kadar kalınsa çizgi genişliği de o kadar geniş olur.Standart dışı bakır kalınlığı tasarımları için fabrikanın üretim gereksinimlerini sorunuz.
6. 0,5mm ve 0,65mm aralıklı BGA tasarımlarında belirli alanlarda 3,5mil çizgi genişliği kullanılabilir (tasarım kurallarıyla kontrol edilebilir).
7. HDI pano tasarımları 3mil çizgi genişliğini kullanabilir.Çizgi genişlikleri 3mil'in altında olan tasarımlar için, fabrikanın üretim kapasitesinin müşteri ile teyit edilmesi gerekir çünkü bazı üreticiler yalnızca 2mil çizgi genişliğine sahip olabilir (tasarım kurallarıyla kontrol edilebilir).Daha ince çizgi genişlikleri üretim maliyetlerini artırır ve üretim döngüsünü uzatır.
8. Analog sinyaller (ses ve video sinyalleri gibi) daha kalın çizgilerle, genellikle 15mil civarında tasarlanmalıdır.Alan sınırlıysa çizgi genişliği 8 mil'in üzerinde kontrol edilmelidir.
9. RF sinyalleri, bitişik katmanlara referansla ve empedans 50Ω'da kontrol edilerek daha kalın çizgilerle ele alınmalıdır.RF sinyalleri dış katmanlarda işlenmeli, iç katmanlardan kaçınılmalı ve yolların kullanımı veya katman değişiklikleri en aza indirilmelidir.RF sinyalleri, referans katmanı tercihen GND bakır olacak şekilde bir toprak düzlemi ile çevrelenmelidir.
PCB Kablolama Hat Aralığı Kuralları
1. Kablolama öncelikle fabrikanın işleme kapasitesini karşılamalı ve hat aralığı, genellikle 4 mil veya üzerinde kontrol edilen fabrikanın üretim kapasitesini karşılamalıdır.0,5 mm veya 0,65 mm aralıklı BGA tasarımlarında bazı alanlarda 3,5 mil satır aralığı kullanılabilir.HDI tasarımları 3 milyon satır aralığı seçebilir.3 milyonun altındaki tasarımlar, üretim fabrikasının üretim kapasitesini müşteriyle teyit etmelidir.Bazı üreticilerin 2 milyon üretim kapasitesi vardır (belirli tasarım alanlarında kontrol edilir).
2. Satır aralığı kuralını tasarlamadan önce tasarımın bakır kalınlığı gereksinimini göz önünde bulundurun.1 ons bakır için 4 mil veya daha fazla mesafeyi korumaya çalışın ve 2 ons bakır için 6 mil veya daha fazla mesafeyi korumaya çalışın.
3. Diferansiyel sinyal çiftleri için mesafe tasarımı, uygun aralık sağlamak amacıyla empedans gerekliliklerine göre ayarlanmalıdır.
4. Kablolama pano çerçevesinden uzak tutulmalı ve pano çerçevesinin toprak (GND) yollarına sahip olduğundan emin olunmalıdır.Sinyaller ve pano kenarları arasındaki mesafeyi 40 mil'in üzerinde tutun.
5. Güç katmanı sinyali GND katmanından en az 10 mil uzakta olmalıdır.Güç ve güç bakır düzlemleri arasındaki mesafe en az 10 mil olmalıdır.Daha küçük aralıklı bazı IC'ler (BGA'lar gibi) için mesafe minimum 6 mil'e (belirli tasarım alanlarında kontrol edilir) uygun şekilde ayarlanabilir.
6.Saat, diferansiyel ve analog sinyaller gibi önemli sinyaller genişliğin 3 katı (3W) mesafeye sahip olmalı veya yer (GND) düzlemleri ile çevrelenmiş olmalıdır.Çapraz karışmayı azaltmak için çizgiler arasındaki mesafe çizgi genişliğinin 3 katı kadar tutulmalıdır.İki hattın merkezleri arasındaki mesafe, hat genişliğinin 3 katından az olmadığı takdirde, 3W prensibi olarak bilinen, hatlar arasındaki elektrik alanının %70'ini girişim olmadan koruyabilir.
7. Bitişik katman sinyalleri paralel kablolamadan kaçınmalıdır.Yönlendirme yönü, gereksiz katmanlar arası karışmayı azaltmak için dik bir yapı oluşturmalıdır.
8. Yüzey katmanı üzerinde frezeleme yaparken, kısa devreleri veya montaj stresinden kaynaklanan hat yırtılmalarını önlemek için montaj deliklerinden en az 1 mm'lik bir mesafe bırakın.Vida deliklerinin etrafındaki alan temiz tutulmalıdır.
9. Güç katmanlarını bölerken aşırı parçalanmış bölünmelerden kaçının.Akım taşıma kapasitesini sağlamak ve sinyalin bitişik katmanların bölünmüş düzlemini geçme riskini önlemek için, bir güç düzleminde 5'ten fazla güç sinyaline (tercihen 3 güç sinyali dahilinde) sahip olmamaya çalışın.
10.Uçların büyük, ortanın küçük olduğu durumlardan kaçınmak için güç düzlemi bölmeleri uzun veya dambıl şeklinde bölmeler olmadan mümkün olduğunca düzenli tutulmalıdır.Akım taşıma kapasitesi, güç bakır düzleminin en dar genişliğine göre hesaplanmalıdır.
Shenzhen ANKE PCB Co, LTD
2023-9-16
Gönderim zamanı: Eylül-19-2023
