1. PCB設計布線優先次序

關鍵信號線優先：電源、摸擬小信號、高速信號、時鐘信號和同步信號等關鍵信號優先布線

密度優先原則：從單板上連接關系最復雜的器件著手布線。從單板上連線最密集的區域開始布線。

 

2. 自動布線

在布線質量滿足PCB設計要求的情況下，可使用自動布線器以提高工作效率，在自動布線前應完成以下準備工作：

自動布線控制文件(do file)

為了更好地控制布線質量，一般在運行前要詳細定義布線規則，這些規則可以在軟件的圖形界面內進行定義，但軟件提供了更好的控制方法，即針對設計情況，寫出自動布線控制文件（do file),軟件在該文件控制下運行。

 

3. 盡量為時鐘信號、高頻信號、敏感信號等關鍵信號提供專門的布線層，并保證其最小的回路面積。必要時應采取手工優先布線、屏蔽和加大安全間距等方法。保證信號質量。

 

4. 電源層和地層之間的EMC環境較差，應避免布置對干擾敏感的信號。

 

5. 有阻抗控制要求的網絡應布置在阻抗控制層上。

 

6. 進行PCB設計時應該遵循的規則

1） 地線回路規則：

環路最小規則，即信號線與其回路構成的環面積要盡可能小，環面積越小，對外的輻射越少，接收外界的干擾也越小。針對這一規則，在地平面分割時，要考慮到地平面與重要信號走線的分布，防止由于地平面開槽等帶來的問題；在雙層板設計中，在為電源留下足夠空間的情況下，應該將留下的部分用參考地填充，且增加一些必要的孔，將雙面地信號有效連接起來，對一些關鍵信號盡量采用地線隔離，對一些頻率較高的設計，需特別考慮其地平面信號回路問題，建議采用多層板為宜。

 

2） 竄擾控制

串擾（CrossTalk)是指PCB上不同網絡之間因較長的平行布線引起的相互干擾，主要是由于平行線間的分布電容和分布電感的作用?？朔當_的主要措施是：

加大平行布線的間距，遵循3W規則。

在平行線間插入接地的隔離線。

減小布線層與地平面的距離。

 

3） 屏蔽保護

對應地線回路規則，實際上也是為了盡量減小信號的回路面積，多見于一些比較重要的信號，如時鐘信號，同步信號；對一些特別重要，頻率特別高的信號，應該考慮采用銅軸電纜屏蔽結構設計，即將所布的線上下左右用地線隔離，而且還要考慮好如何有效的讓屏蔽地與實際地平面有效結合。

 

4） 走線的方向控制規則：

即相鄰層的走線方向成正交結構。避免將不同的信號線在相鄰層走成同一方向，以減少不必要的層間竄擾；當由于板結構限制（如某些背板）難以避免出現該情況，特別是信號速率較高時，應考慮用地平面隔離各布線層，用地信號線隔離各信號線。

 

5） 走線的開環檢查規則：

一般不允許出現一端浮空的布線（Dangling Line),

主要是為了避免產生"天線效應"，減少不必要的干擾輻射和接受，否則可能帶來不可預知的結果。

 

6） 阻抗匹配檢查規則：

同一網絡的布線寬度應保持一致，線寬的變化會造成線路特性阻抗的不均勻，當傳輸的速度較高時會產生反射，在設計中應該盡量避免這種情況。在某些條件下，如接插件引出線，BGA封裝的引出線類似的結構時，可能無法避免線寬的變化，應該盡量減少中間不一致部分的有效長度。

 

7） 走線終結網絡規則：

在高速數字電路中，當PCB布線的延遲時間大于信號上升時間（或下降時間）的1/4時，該布線即可以看成傳輸線，為了保證信號的輸入和輸出阻抗與傳輸線的阻抗正確匹配，可以采用多種形式的匹配方法，所選擇的匹配方法與網絡的連接方式和布線的拓樸結構有關。  

A. 對于點對點（一個輸出對應一個輸入）連接，可以選擇始端串聯匹配或終端并聯匹配。前者結構簡單，成本低，但延遲較大。后者匹配效果好，但結構復雜，成本較高。

B. 對于點對多點（一個輸出對應多個輸出）連接，當網絡的拓樸結構為菊花鏈時，應選擇終端并聯匹配。當網絡為星型結構時，可以參考點對點結構。

星形和菊花鏈為兩種基本的拓撲結構, 其他結構可看成基本結構的變形, 可采取一些靈活措施進行匹配。在實際操作中要兼顧成本、功耗和性能等因素，一般不追求完全匹配，只要將失配引起的反射等干擾限制在可接受的范圍即可。

 

8） 走線閉環檢查規則：

防止信號線在不同層間形成自環。在多層板設計中容易發生此類問題，自環將引起輻射干擾。

 

9） 走線的分枝長度控制規則：

盡量控制分枝的長度，一般的要求是Tdelay<=Trise/20。

 

10） 走線的諧振規則：

主要針對高頻信號設計而言，即布線長度不得與其波長成整數倍關系，以免產生諧振現象。

 

11） 走線長度控制規則：

即短線規則，在設計時應該盡量讓布線長度盡量短，以減少由于走線過長帶來的干擾問題，特別是一些重要信號線，如時鐘線，務必將其振蕩器放在離器件很近的地方。對驅動多個器件的情況，應根據具體情況決定采用何種網絡拓撲結構。

 

12） 倒角規則：

PCB設計中應避免產生銳角和直角，以免產生不必要的輻射，同時工藝性能也不好。

 

13） 器件去藕規則：

A. 在印制電路板上增加必要的去藕電容，濾除電源上的干擾信號，使電源信號穩定。在多層板中，對去藕電容的位置一般要求不太高，但對雙層板，去藕電容的布局及電源的布線方式將直接影響到整個系統的穩定性，有時甚至關系到設計的成敗。

B. 在雙層板設計中，一般應該使電流先經過濾波電容濾波再供器件使用，同時還要充分考慮到由于器件產生的電源噪聲對下游的器件的影響，一般來說，采用總線結構設計比較好，在設計時，還要考慮到由于傳輸距離過長而帶來的電壓跌落給器件造成的影響，必要時增加一些電源濾波環路，避免產生電位差。

C. 在高速電路設計中，能否正確地使用去藕電容，關系到整個板的穩定性。

 

14） 器件布局分區/分層規則：

A. 主要是為了防止不同工作頻率的模塊之間的互相干擾，同時盡量縮短高頻部分的布線長度。通常將高頻的部分布設在接口部分以減少布線長度，當然，這樣的布局仍然要考慮到低頻信號可能受到的干擾。同時還要考慮到高/低頻部分地平面的分割問題，通常采用將二者的地分割，再在接口處單點相接。

B. 對混合電路，也有將模擬與數字電路分別布置在印制電路板的兩面，分別使用不同的層布線，中間用地層隔離的方式。

 

15） 孤立銅區控制規則：

孤立銅區的出現，將帶來一些不可預知的問題，因此將孤立銅區與別的信號相接，有助于改善信號質量，通常是將孤立銅區接地或刪除。在實際的制作中，PCB廠家將一些板的空置部分增加了一些銅箔，這主要是為了方便印制電路板加工，同時對防止印制電路板翹曲也有一定的作用。

 

16） 電源與地線層的完整性規則：

對于導通孔密集的區域，要注意避免孔在電源和地層的挖空區域相互連接，形成對平面層的分割，從而破壞平面層的完整性，并進而導致信號線在地層的回路面積增大。

 

17） 重疊電源與地線層規則：

不同電源層在空間上要避免重疊。主要是為了減少不同電源之間的干擾，特別是一些電壓相差很大的電源之間，電源平面的重疊問題一定要設法避免，難以避免時可考慮中間隔地層。

 

18） 3W規則：

為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，當線中心間距不少于3倍線寬時，則可保持70%的電場不互相干擾，稱為3W規則。如要達到98%的電場不互相干擾，可使用10W的間距。

 

19） 20H規則：

由于電源層與地層之間的電場是變化的，在板的邊緣會向外輻射電磁干擾。稱為邊沿效應。解決的辦法是將電源層內縮，使得電場只在接地層的范圍內傳導。以一個H（電源和地之間的介質厚度）為單位，若內縮20H則可以將70%的電場限制在接地層邊沿內；內縮100H則可以將98%的電場限制在內。

 

20） 五---五規則：

印制電路板層數選擇規則，即時鐘頻率到5MHz或脈沖上升時間小于5ns，則PCB板須采用多層板，這是一般的規則，有的時候出于成本等因素的考慮，采用雙層板結構時，這種情況下，最好將印制電路板的一面做為一個完整的地平面層。