双面板PCB布线策略与模拟电路设计经验

本文是一篇关于PCB布线设计的经验分享，重点讨论了在双面板设计中的挑战和策略，包括自动布线的适用性、地线布局的重要性以及模拟电路的布线注意事项。 在PCB设计中，自动布线是一项常用的功能，尤其在纯数字电路中能有效提高效率。然而，对于模拟、混合信号或高速电路，过度依赖自动布线可能导致性能问题。文中以一个具体的双面板设计为例，指出自动布线可能导致地环路的产生和地线回路的分割，这会直接影响电路的稳定性。例如，顶层和底层的地线通过过孔连接，形成多个地环路，而底层的地线回路会被信号线割裂，这都是设计中的常见错误。 为了优化布线，作者提出了几个关键原则。首先，应尽可能使用地平面作为电流回路的基础，因为地平面能提供低阻抗的返回路径，减少信号干扰。其次，模拟地和数字地应分开处理，以减少不同类型的噪声相互影响。当地平面被信号线隔断时，信号线应与地平面垂直，以减少耦合效应。此外，模拟电路应靠近电路板边缘布置，以减少数字电路开关瞬变产生的影响。 文中提到的双面板设计，底层布有地平面，这有助于工程师理解和改进布线，也是许多厂商演示板和评估板的常见做法。然而，作者也指出，更常见的是采用多层板，尤其是4层、6层或8层板，它们在噪声控制、尺寸和性能上更具优势，尽管成本较高。 PCB布线设计是一个涉及多方面考虑的过程，包括自动布线的合理使用、地线布局的优化以及模拟和数字部分的隔离。设计师必须根据具体的应用需求和性能要求，灵活运用各种布线策略，以实现高效、可靠的电路设计。