作為 PCB 設(shè)計新手，是不是總被走線問題搞得焦頭爛額？明明原理圖沒問題，一到走線環(huán)節(jié)就出現(xiàn)信號干擾、EMC 超標、短路斷路等各種故障？其實 PCB 走線設(shè)計不是 “玄學”，而是有明確的技巧和規(guī)范可循。分享 5 個新手必學的走線技巧，幫你少走彎路。

 

 

    首先，明確走線優(yōu)先級是關(guān)鍵。PCB 上的信號分為高速信號、敏感信號、普通信號和電源信號，不同信號的走線優(yōu)先級天差地別。高速信號（如 USB3.0、DDR4）和敏感信號（如模擬信號）要優(yōu)先走線，這類信號對延遲、串擾、阻抗匹配要求極高，必須預留足夠的布線空間；普通 IO 信號可以后續(xù)調(diào)整；電源信號則要結(jié)合載流量，優(yōu)先保證線寬和銅皮面積。捷配 PCB 設(shè)計規(guī)范明確指出，高速差分信號需優(yōu)先布在表層，且要避免跨分割區(qū)域，這是減少信號反射的核心原則。

 

    其次，差分走線要做到 “等長等距”。差分信號（如 HDMI、以太網(wǎng)）依靠兩根線的電壓差傳輸，抗干擾能力強，但走線時必須滿足等長、等距、平行三大要求。等長是為了保證信號同時到達接收端，長度誤差一般控制在 5mil 以內(nèi)；等距和平行則是為了維持穩(wěn)定的差分阻抗，避免阻抗突變導致信號失真。很多新手會忽略差分走線的弧度處理，直接用直角或銳角轉(zhuǎn)彎，這樣會造成阻抗不連續(xù)，捷配 PCB 智造的工程師建議，差分走線轉(zhuǎn)彎采用 135° 鈍角或圓弧過渡，且兩根線的轉(zhuǎn)彎弧度要保持一致。

 

    第三，電源線和地線的走線要 “寬且近”。電源是 PCB 的 “血液”，電源線的線寬直接影響載流量，根據(jù)捷配 PCB 電流 - 線寬對照表，1oz 銅厚的 PCB，1mm 線寬的載流量約為 1A，因此大電流電源（如 5V、12V）要適當加寬線寬，甚至采用鋪銅處理。地線則要遵循 “單點接地” 或 “星形接地” 原則，模擬地和數(shù)字地要分開布線，最后通過一個 0Ω 電阻或磁珠單點連接，避免數(shù)字信號干擾模擬信號。同時，電源線和地線要盡量靠近，形成 “回流路徑”，減少電磁輻射。

 

    第四，避免走線出現(xiàn)直角和銳角。很多新手為了節(jié)省空間，走線時喜歡用直角轉(zhuǎn)彎，殊不知直角轉(zhuǎn)彎會導致阻抗突變，產(chǎn)生信號反射，同時直角的尖端會產(chǎn)生電磁輻射，增加 EMC 風險。捷配 PCB 設(shè)計標準要求，所有走線轉(zhuǎn)彎優(yōu)先采用 135° 鈍角或圓弧過渡，圓弧半徑建議不小于走線寬度的 3 倍，這樣既能保證阻抗連續(xù)，又能降低輻射干擾。對于高頻信號走線，這一點尤為重要。

 

    最后，合理規(guī)劃走線層和過孔。多層 PCB 的走線層要分工明確，表層優(yōu)先走高速信號和差分信號，內(nèi)層走電源和地線，這樣可以利用內(nèi)層銅皮的屏蔽作用，減少信號干擾。過孔是連接不同走線層的關(guān)鍵，但過孔會引入寄生電容和電感，影響高頻信號傳輸，因此高速信號走線要盡量減少過孔數(shù)量，必須使用過孔時，要選擇盲埋孔而非通孔，并在過孔周圍做接地處理，降低寄生效應。捷配 PCB 智造平臺支持盲埋孔工藝定制，能有效提升高頻 PCB 的信號完整性。

 

    其實 PCB 走線設(shè)計的核心是 “信號完整性” 和 “電磁兼容性”，只要掌握以上 5 個技巧，遵循廠商的設(shè)計規(guī)范，新手也能設(shè)計出穩(wěn)定可靠的 PCB。