高速PCB設計的基本原則

對于PCB layout 工程師，在沒有SI工程師仿真支持的情況下，怎樣保證自己PCB設計出來的板子是符合高速要求的呢？簡單來說，在掌握了必要的高速理論知識之后，有一些通用的原則可以遵循。

1.阻抗匹配原則
阻抗失配是引起反射從而帶來許多高速問題的根源。常規來說：一個沒有進行阻抗匹配的板子，什么高速問題都無從談起。由阻抗匹配員職責衍生了以下PCB設計要求：

（1）少打過孔，過孔會使重要的阻抗不連續。
（2）疊層設置合理，保證信號換層之后阻抗一致，同時兼顧性能和價格。
（3）針對端接匹配設計，合理布局。
（4）注意走線拐角，90度和銳角會帶來阻抗不連續。
（5）走線等寬，在BGA 和高密連接器范圍可以局部縮小線寬，這些區域也是阻抗不連續點。
（6）差分不線等間距，控制差分阻抗一致。
（7）注意信號跨分割，除了回流問題外，跨分割位置也是阻抗不連續點。
2.抑制干擾原則
干擾包括板子內布線、元件等的相互干擾，也包括外部電磁環境的干擾。
（1）走線3W原則，保證線間距。
（2）20H準則，抑制信號對板外的輻射。
（3）可能的情況下，見啥信號層到參考平面的距離。
（4）注意層間干擾，避免相鄰層平行布線。
（5）可能的情況下，減少同層平行布線的長度，可以在布線完成后進行優化。
（6）關注快速上升邊沿的信號，如時鐘和高速信號。
（7）關注弱小信號，如復位，模擬信號，注意不要被干擾。
在實際PCB設計中，會有非常多的布局布線原則，PCB 設計也是一門平衡的藝術，DFM 原則可能會影響信號完整性，信號完整性之間的有些原則也會相互影響。一個有經驗的設計工程師，有時候就需要在這些原則之中尋找平衡點。所以要搞懂這些原則之后的原理，這樣才能在各種原則相沖突的時候尋得最接解決方案。
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