PCB設計方法和技巧(5)

76、頻率30M以上的PCB，布線時使用自動布線還是手動布線；布線的軟體功能都一樣嗎？
是否高速信號是依據信號上升沿而不是絕對頻率或速度。自動或手動布線要看軟體布線功能的支持，有些布線手工可能會優於自動布線，但有些布線，例如查分佈線，匯流排時延補償布線，自動布線的效果和效率會遠高於手工布線。一般 PCB基材主要由樹脂和玻璃絲布混合構成，由於比例不同，介電常數和厚度都不同。一般樹脂含量高的，介電常數越小，可以更薄。具體參數，可以向PCB生產廠家諮詢。另外，隨著新工藝出現，還有一些特殊材質的PCB板提供給諸如超厚背板或低損耗射頻板需要。

77、在PCB設計中，通常將地線又分為保護地和信號地；電源地又分為數字地和模擬地，為什麼要對地線進行劃分？
劃分地的目的主要是出於EMC的考慮，擔心數字部分電源和地上的雜訊會對其他信號，特別是模擬信號通過傳導途徑有干擾。至於信號的和保護地的劃分，是因為 EMC中ESD靜放電的考慮，類似於我們生活中避雷針接地的作用。無論怎樣分，最終的大地只有一個。只是雜訊瀉放途徑不同而已。

78、在布時鐘時，有必要兩邊加地線屏蔽嗎？
是否加屏蔽地線要根據板上的串擾/EMI情況來決定，而且如對屏蔽地線的處理不好，有可能反而會使情況更糟。

79、布不同頻率的時鐘線時有什麼相應的對策？
對時鐘線的布線，最好是進行信號完整性分析，制定相應的布線規則，並根據這些規則來進行布線。

80、PCB單層板手工布線時，是放在頂層還是底層？
如果是頂層放器件，底層布線。

81、PCB單層板手工布線時，跳線要如何表示？
跳線是PCB設計中特別的器件，只有兩個焊盤，距離可以定長的，也可以是可變長度的。手工布線時可根據需要添加。板上會有直連線表示，料單中也會出現。

82、假設一片4層板,中間兩層是VCC和GND，走線從top到bottom，從BOTTOM SIDE流到TOP SIDE的迴流路徑是經這個信號的VIA還是POWER？
過孔上信號的迴流路徑現在還沒有一個明確的說法，一般認為迴流信號會從周圍最近的接地或接電源的過孔處迴流。一般EDA工具在模擬時都把過孔當作一個固定集總參數的RLC網路處理，事實上是取一個最壞情況的估計。

83、“進行信號完整性分析，制定相應的布線規則，並根據這些規則來進行布線”，此句如何理解？
前模擬分析，可以得到一系列實現信號完整性的布局、布線策略。通常這些策略會轉化成一些物理規則，約束PCB的布局和布線。通常的規則有拓撲規則，長度規則，阻抗規則，并行間距和并行長度規則等等。PCB工具可以在這些約束下，完成布線。當然，完成的效果如何，還需要經過後模擬驗證才知道。
此外，Mentor提供的ICX支持互聯綜合，一邊布線，一邊模擬，實現一次通過。

84、怎樣選擇PCB的軟體？
選擇PCB的軟體，根據自己的需求。市面提供的高級軟體很多，關鍵看看是否適合您設計能力，設計規模和設計約束的要求。刀快了好上手，太快會傷手。找個EDA廠商，請過去做個產品介紹，大家坐下來聊聊，不管買不買，都會有收穫。

85、關於碎銅、浮銅的概念該怎麼理解呢？
從PCB加工角度，一般將面積小於某個單位面積的銅箔叫碎銅，這些太小面積的銅箔會在加工時，由於蝕刻誤差導致問題。從電氣角度來講，將沒有合任何直流網路連結的銅箔叫浮銅，浮銅會由於周圍信號影響，產生天線效應。浮銅可能會是碎銅，也可能是大面積的銅箔。

86、近端串擾和遠端串擾與信號的頻率和信號的上升時間是否有關係？是否會隨著它們變化而變化？如果有關係，能否有公式說明它們之間的關係？
應該說侵害網路對受害網路造成的串擾與信號變化沿有關，變化越快，引起的串擾越大，（V=L*di/dt）。串擾對受害網路上數字信號的判決影響則與信號頻率有關，頻率越快，影響越大。詳情請參閱相關鏈接：

87、在PROTEL中如何畫綁定IC？
具體講，在PCB中使用機械層畫邦定圖，IC襯底襯根據IC SPEC.決定接vccgndfloat，用機械層print bonding drawing即可。

88、用PROTEL繪製原理圖，制板時產生的網路表始終有錯，無法自動產生PCB板，原因是什麼？
可以根據原理圖對生成的網路表進行手工編輯, 檢查通過後即可自動布線。用制板軟體自動布局和布線的板面都不十分理想。網路表錯誤可能是沒有指定原理圖中元件封裝；也可能是布電路板的庫中沒有包含指定原理圖中全部元件封裝。如果是單面板就不要用自動布線，雙面板就可以用自動布線。也可以對電源和重要的信號線手動，其他的自動。

89、PCB與PCB的連接，通常靠接插鍍金或銀的“手指”實現，如果“手指”與插座間接觸不良怎麼辦？
如果是清潔問題，可用專用的電器觸點清潔劑清洗，或用寫字用的橡皮擦清潔PCB。還要考慮1、金手指是否太薄，焊盤是否和插座不吻合；2、插座是否進了松香水或雜質；3、插座的質量是否可靠。

90、請問焊盤對高速信號有什麼影響?
一個很好的問題。焊盤對高速信號有的影響，它的影響類似器件的封裝對器件的影響上。詳細的分析，信號從IC內出來以後，經過綁定線，管腳，封裝外殼，焊盤，焊錫到達傳輸線，這個過程中的所有關節都會影響信號的質量。但是實際分析時，很難給出焊盤、焊錫加上管腳的具體參數。所以一般就用IBIS模型中的封裝的參數將他們都概括了，當然這樣的分析在較低的頻率上分析是可以接收的，對於更高頻率信號更高精度模擬，就不夠精確了。現在的一個趨勢是用IBIS的V －I、V－T曲線描述buffer特性，用SPICE模型描述封裝參數。當然，在IC設計當中，也有信號完整性問題，在封裝選擇和管腳分配上也考慮了這些因素對信號質量的影響。

91、自動浮銅后，浮銅會根據板子上面器件的位置和走線布局來填充空白處，但這樣就會形成很多的小於等於90度的尖角和毛刺（比如一個多腳晶元各個管腳之間會有很多相對的尖角浮銅），在高壓測試時候會放電，無法通過高壓測試，不知除了自動浮銅后通過人工一點一點修正去除這些尖角和毛刺外有沒有其他的好辦法。
自動浮銅中出現的尖角浮銅問題，的確是各很麻煩的問題，除了有你提到的放電問題外，在加工中也會由於酸滴積聚問題，造成加工的問題。從2000年起， mentor在WG和EN當中，都支持動態銅箔邊緣修復功能，還支持動態覆銅，可以自動解決你所提到的問題。請見動畫演示。(如直接打開有問題,請按滑鼠右鍵選擇“在新窗口中打開”，或選擇“目標另存為”將該文件下載到本地硬碟再打開。)

92、請問在PCB 布線中電源的分佈和布線是否也需要象接地一樣注意。若不注意會帶來什麼樣的問題？會增加干擾么？
電源若作為平面層處理，其方式應該類似於地層的處理，當然，為了降低電源的共模輻射，建議內縮20倍的電源層距地層的高度。如果布線，建議走樹狀結構，注意避免電源環路問題。電源閉環會引起較大的共模輻射。

93、地址線是否應該採用星形布線？若採用星形布線，則Vtt的終端電阻可不可以放在星形的連接點處或者放在星形的一個分支的末端？
地址線是否要採用星型布線，取決於終端之間的時延要求是否滿足系統的建立、保持時間，另外還要考慮到布線的難度。星型拓撲的原因是確保每個分支的時延和反射一致，所以星型連接中使用終端並聯匹配，一般會在所有終端都添加匹配，只在一個分支添加匹配，不可能滿足這樣的要求。

94、如果希望盡量減少板面積，而打算像內存條那樣正反貼，可以嗎？
正反貼的PCB設計，只要你的焊接加工沒問題，當然可以。

95、如果只是在主板上貼有四片DDRmemory，要求時鐘能達到150Mhz，在布線方面有什麼具體要求?
150Mhz的時鐘布線，要求盡量減小傳輸線長度，降低傳輸線對信號的影響。如果還不能滿足要求，模擬一下，看看匹配、拓撲、阻抗控制等策略是有效。

96、在PCB板上線寬及過孔的大小與所通過的電流大小的關係是怎樣的？
答：一般的PCB的銅箔厚度為1盎司，約1.4mil的話，大致1mil線寬允許的最大電流為1A。過孔比較複雜，除了與過孔焊盤大小有關外，還與加工過程中電鍍后孔壁沉銅厚度有關。