Routing Rules
布线指南
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<h1>PCB布线规则和最佳实践</h1>
<h2>概述</h2>
<p>适当的PCB布线确保信号完整性、可制造性和可靠运行。本指南涵盖基本布线规则。</p>
<h2>基本布线规则</h2>
<h3>1. 走线宽度规则</h3>
<p><strong>载流能力：</strong></p>
<ul>
<li>信号走线：6-10 mil (0.15-0.25mm)</li>
<li>电源走线：根据电流计算</li>
<li>通用公式：外层每10-20 mil宽度1A</li>
</ul>
<p><strong>阻抗控制走线：</strong></p>
<ul>
<li>使用计算器或场求解器</li>
<li>取决于电介质和层叠</li>
<li>典型单端：50-75Ω</li>
<li>差分对：90-100Ω</li>
</ul>
<h3>2. 走线间距规则</h3>
<p><strong>3W规则：</strong></p>
<ul>
<li>走线之间距离 ≥ 3×走线宽度</li>
<li>对高速信号至关重要</li>
<li>防止串扰</li>
</ul>
<p><strong>间隙要求：</strong></p>
<ul>
<li>低电压：最小6-8 mil</li>
<li>高电压：根据IPC-2221计算</li>
<li>制造限制：遵循制造商能力</li>
</ul>
<h3>3. 过孔规则</h3>
<p><strong>过孔尺寸：</strong></p>
<ul>
<li>钻孔直径：0.2-0.3mm标准</li>
<li>焊盘直径：0.4-0.6mm</li>
<li>纵横比<10:1以实现可靠电镀</li>
</ul>
<p><strong>过孔放置：</strong></p>
<ul>
<li>最大限度减少信号路径中的过孔数量</li>
<li>细间距BGA使用盘中孔</li>
<li>除非填充，否则避免元件下方的过孔</li>
</ul>
<h3>4. 差分对布线</h3>
<p><strong>要求：</strong></p>
<ul>
<li>长度匹配在5-10 mil内</li>
<li>保持恒定间距</li>
<li>对成员之间没有过孔</li>
<li>绕过障碍物的对称布线</li>
</ul>
<h3>5. 高速布线规则</h3>
<p><strong>关键实践：</strong></p>
<ol>
<li>参考平面必须连续</li>
<li>避免90°弯曲（使用45°或曲线）</li>
<li>最大限度减少层转换</li>
<li>不要在平面分割上布线</li>
<li>保持走线尽可能短</li>
</ol>
<h2>设计规则检查（DRC）</h2>
<p><strong>基本DRC设置：</strong></p>
<ul>
<li>最小走线宽度</li>
<li>最小间隙</li>
<li>最小过孔尺寸</li>
<li>最大过孔数量</li>
<li>长度匹配容差</li>
</ul>
<h2>布线顺序策略</h2>
<p><strong>推荐顺序：</strong></p>
<ol>
<li>电源和接地平面</li>
<li>大电流电源走线</li>
<li>阻抗控制信号</li>
<li>差分对</li>
<li>关键时序信号</li>
<li>一般信号布线</li>
<li>测试点和连接</li>
</ol>
<h2>常见布线错误</h2>
<ol>
<li><strong>走线宽度太窄</strong> - 导致过热</li>
<li><strong>间距不足</strong> - 产生串扰/电弧</li>
<li><strong>90°角</strong> - 导致阻抗不连续</li>
<li><strong>长短截线</strong> - 产生信号反射</li>
<li><strong>忽略返回路径</strong> - 降低信号完整性</li>
</ol>
<h2>高级技术</h2>
<h3>长度匹配</h3>
<ul>
<li>使用蛇形调整</li>
<li>在时序预算内匹配</li>
<li>考虑传播延迟</li>
</ul>
<h3>层转换</h3>
<ul>
<li>在附近使用接地过孔</li>
<li>最大限度减少不连续</li>
<li>保持返回路径</li>
</ul>
<h2>制造商考虑</h2>
<ul>
<li>验证最小能力</li>
<li>检查阻抗容差</li>
<li>确认支持的过孔类型</li>
<li>查看环宽要求</li>
</ul>
<hr>
<p><em>参考：<a href="https://www.pcbrunner.com/a-complete-guide-to-pcb-routing-design-rules-and-best-practices-for-success/">完整PCB布线指南</a>、<a href="https://www.allpcb.com/blog/pcb-design/drc-design-rule-check.html">DRC指南</a>、<a href="https://resources.pcb.cadence.com/blog/2024-signal-integrity-basic">信号完整性基础</a></em></p>
