PCB_Layout初学者必会知识总结

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　这篇资料为pcblayout初学者整理了相关的技术点及设计经验、技巧等知识，方便初学者快速上手。希望众多初学者能够有所体会，好了，废话不多少，直接进入主题。
　　一、什么是pcb layout　　PCB是印刷电路板(即Printed Circuit Board)的简称。印刷电路板是组装电子零件用的基板，是在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板。随着科学技术的发展，各类产品的电子信息化处理需求逐步增强，新兴电子产品不断涌现，使PCB产品的用途和市场不断扩展。新兴的3G手机、汽车电子、LCD、IPTV、数字电视、计算机的更新换代还将带来比现在传统市场更大的PCB市场。
　　LAYOUT是布局规划的意思。
　综合说来PCB LAYOUT就是印刷电路板布局布线的中文意思。
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四、pcb layout工程师应该熟悉的几种模块

　　下面是在pcb设计中经常会碰到的几个模块，作为一个pcb layout工程师应该对这些熟悉。

　　I-mode 和 CHTML

　　i-mode是日本电信(NTT)的子公司DoCoMo在日本市场推出的无线通讯服务。是目前世界上使用人数最多(都在日本)的无线互联网服务。I-mode和 WAP

　　的主要区别在于：I-mode 的内容是用CHTML写成的，因此现行的大部分网络内容只要稍做修改可以使用;而WAP使用的是WML，pcb

　　layout培训现有的网络内容必须转化为WML才能被WAP所使用。

　　CHTML(Compact HTML)HTML的一种变体。与HTML大部分兼容。

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　　蓝牙(BlueTooth)

蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般是10m之内)的无线电技术。

Pcb layout设计培训能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。它的标准是IEEE802.15。工作在 2.4HGz频带。带宽为1Mb/s

　　(注：蓝牙这名字很有意思，来自公元10世纪统一丹麦和瑞典的斯堪的纳维亚国王的名字。)

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　　Wireless LAN

　　无线局域网，是由局域网发展而来，标准是IEEE802.11、IEEE802.11b 和IEEE802.11a。其中802.11b工作在2.4GHz频带，带宽可达11Mbps。而802.11a定义在5GHz频带，带宽有望达到54Mb/s 。但相应地，Wireless

　　HomeRF

　　HomeRF主要为家庭网络设计的无线射频技术，是IEEE802.11与DECT的结合，旨在降低成本。HomeRF也采用了扩频技术，工作在2.4GHz频带，目前HomeRF的带宽为1～2Mb/s，未来会增到10Mb/s。

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　　SyncML

　　SyncML是一种行业通用的移动数据同步化协议。利用SyncML可使移动设备上的数据与远程数据保持同步状态。由Ericsson、 IBM、 Lotus、

　　Matsushita、Motorola、 Nokia、Palm、 Psion和Starfish Software等公司组成的协会所开发。

五、pcb layout基础之电源、地线的处理

　　对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，pcblayout既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。现只对降低式抑制噪音作以表述：

　　A、用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。pcb设计培训或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

　　B、众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。

　　C、尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线>电源线>信号线，pcb设计通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5mm

　　对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)。

　　六、pcb layout必须要了解EMI的三要素

　　要减少或者避免EMI的一些危害，我们必须要了解他。EMC电磁兼容是pcb layout必须的一课。不知道如何减少EMI，那么这样做pcb layout是没有很大价值的

　　电磁干扰三要素:

　　骚扰源

　　耦合途径

　　敏感设备

　　为了实现电磁兼容，必须从上面三个基本要素出发，运用技术和组织两方面措施。

　　所谓技术措施，就是从分析电磁骚扰源、耦合途径和敏感设备着手，采取有效的 技术手段，抑制骚扰源、消除或减弱骚扰的耦合、降低敏感设备对骚扰的响应或增加电磁敏感性电平;

　　为了对人为骚扰进行限制，并验证所采用的技术措施的有效性，还必须采取组织措施，制定和遵循一套完整的标准和规范，进行合理的频谱分配，控制与管理频谱的使用，依据频率、工作时间、天线方向性等规定工作方式，分析电磁环境并选择布置地域，进行电磁兼容性管理等。

　　电磁骚扰源：任何形式的自然或电能装置所发射的电磁能量，能使共享同一环境的人或其它生物受到伤害，或使其它设备、分系统或系统发生电磁危害，导致性能降低或失效，即称为电磁骚扰源。

　　耦合途径：即传输电磁骚扰的通路或媒介。

　　敏感设备(Victim): 是指当受到电磁骚扰源所发射的电磁量的作用时，会受到伤害的人或其它生物，以及会发生电磁危害，导致性能降低或失效的器件、设备、分系统或系统。许多器件、设备、分系统或系统可以既是电磁骚扰源又是敏感设备。

七、pcb layout初学者如何理解差分信号

　　什么是差分信号? 通俗地说，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对线就称为差分线。差分线阻抗怎么算?各种差分信号的阻抗都不一样的，比如USB的D+ D-，差分线阻抗是90ohm，1394的差分线是110ohm，最好先看看规格书或者相关资料。现在已经有很多计算阻抗工具，比如polar的si9000，影响差分阻抗的因素有线宽、差分线间距、介质介电常数、介质的厚度(差分线到参考面之间的介质厚度)，一般是调整差分线间距和线宽来控制差分阻抗的。做板的时候也要跟厂家说明哪些线要控制阻抗。一个差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。从严格意义上来讲,所有电压信号都是差分的,因为一个电压只能是相对于另一个电压而言的。在某些系统里,系统'地'被用作电压基准点。当'地'当作电压测量基准时,这种信号规划被称之为单端的。我们使用该术语是因为信号是用单个导体上的电压来表示的。

　　对于 PCB LAYOUT工程师来说，最关注的还是如何确保在实际走线中能完全发挥差分走线的这些优势。也许只要是接触过 Layout 的人都会了解差分走线的一般要求，pcb设计那就是“等长、等距”。等长是为了保证两个差分信号时刻保持相反极性，减少共模分量;等距则主要是为了保证两者差分阻抗一致，减少反射。“尽量靠近原则”有时候也是差分走线的要求之一。 差分走线也可以走在不同的信号层中，但一般不建议这种走法，因为不同的层产生的诸如阻抗、过孔的差别会破坏差模传输的效果，引入共模噪声。此外，如果相邻两层耦合不够紧密的话，会降低差分走线抵抗噪声的能力，但如果能保持和周围走线适当的间距，串扰就不是个问题。在一般频率(GHz 以下)，EMI 也不会是很严重的问题，实验表明，相距 500Mils 的差分走线，在3 米之外的辐射能量衰减已经达到 60dB，足以满足 FCC 的电磁辐射标准，所以设计者根本不用过分担心差分线耦合不够而造成电磁不兼容问题。但所有这些规则都不是用来生搬硬套的，不少工程师似乎还不了解高速差分信号传输的本质。

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