PCB设计中布局布线实际技巧以及相关规则
参考资料：凡亿教育/志博科技的AD教学
前言
完整具有实际使用价值的PCB是需要符合相应的PCB规则的，这些规则就是设计要求。如果我们在设计PCB时没有按照这些设计要求来进行PCB板的布局布线时，最后我们设计完成的PCB板是使用不了的。所以PCB的布局布线规则非常非常重要，它能指导我们设计完成能够满足要求的并正常工作的PCB板。
个人心得：PCB布局布线在满足符合各种规则设计的情况下，设计出来的PCB板是没有问题的。如果想尽可能减少风险，可以采用专业的设计工具。比如：HFSS、sigrity Si等仿真工具
规则设置
走线宽度
电源走线：最小8mil（对于芯片引脚出现部分可以为6mil）、通常15mil、最大60mil
信号线：通常6mil、8mil/10mil（空间足够的情况）
过孔大小
12mil/20mil（孔径12mil，焊盘大小20mil）、10mil/20mil（孔径10mil，焊盘大小20mil）
电气间距
走线间距：3倍W，12mil（因为走线是6mil宽度）
铺铜间距：10mil（铜皮与其他对象之间）
铜皮与板框间距：>0.5mm，为了防止铜皮卷边。
铺铜规则
铺铜连接方式：焊盘孔十字连接、过孔全连接、表贴焊盘全连接
器件间距规则：10mil，考虑到如果空间不够，丝印可以相近。
电气性能
滤波电容：需要放置在尽量靠近被滤波的对象处
晶振：应该放置在尽量靠近芯片晶振引脚处，且晶振中间不能走线
走线：尽量走钝角，不要走锐角线
其它注意事项：
相邻两层的走线不要重合
解释：因为层厚度很小，如果相邻两层的走线重合那么从同一个平面看就相当于它们距离很近，这样就会引起串扰影响信号的质量。建议垂直交叉
电源铺铜与地铺铜内缩1mm
解释：由于RF效应，如果电源铺铜>=地铺铜。
高低压隔开
爬电距离
解释：爬电距离指沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间，在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象的带电区
铺铜使用：增加铜皮宽度增大载流能力。
解释：其实修改走线宽度也是可以，但是走线不会自动避让其他对象。同时它的宽度比正常走线大多了
过孔使用：电源换层的走线处，应该多重合并添加多个过孔以增加载流能力
缝合孔：在铺铜完成后，使用缝合孔命令来让软件自动添加过孔以增加电源层之前的载流能力。
布局技巧：
前提：在原理图设计时就应该按模块化来设计。两种形式：1. 在同一张原理图中通过粗线将不同功能模块的电路分隔开；2. 将不同功能模块的电路原理图分别设置在不同的原理图中。
说明：由于现在大部PCB设计工具都具备交互式布局功能，所以在布局利用此功能的话可以大大加快布局速度
1.确定PCB板框并放置定位孔，同时先预定义光学定位点（表贴焊盘）
定位孔：一个通孔（非金属化）。尺寸：直径3mm
光学定位点：一个点放置在PCB表面。如果只有一面有元器件那就只放一面，否则两面都要放置。尺寸：直径1.5mm
注意：只放置三个（每一个角一个，但空出一个角来），这样是为了区别方向
2. 确定主要的以及大的元器件的位置（根据用户习惯等来放置）
先把主要的器件（主控芯片、核心器件）放置PCB板上，以及将一些有固定位置的器件放置好。对于一些接口器件（排针座、USB口等），应该放置在PCB板边上。PCB板的长边常用于放置一些排针座，而对于USB口、充电口这类的经常拔插的应该考虑用户习惯来规划它们放置的位置。对于屏幕和按钮也应该遵循用户习惯来放置
3. 按模块将元器件放置在PCB周边
4. 先将网络分类（信号类、电源类等）
5. 隐藏电源网络，根据飞线的方向来放置模块。
飞线规则：飞线应该是同侧，尽量使飞线交叉少
布线技巧
1. 隐藏丝印：减少视觉干扰因素。（因为丝印过多会影响我们布线）
2. 短的走线先连接起来，长的线就先打孔（添加过孔）
3. 先走信号线，然后再走电源VCC。最后再处理GND网络
4. 换孔/换线。比如：下图所示，左边是进行了换孔操作。右边是没有进行换孔操作
整理丝印
1. 对于PCB板空间比较宽裕的情况下，需要在PCB板上放置好丝印
2. 对于PCB板空间不够的情况下，需要将丝印单独输出。即其他对象都隐藏只保留丝印层
注意事项：
1. 焊盘上不能放置丝印
2. 阻焊上不能放置丝印
3. 过孔盖油的情况下，丝印可以放置在过孔上。过孔开窗了就不行
丝印大小：字宽/字高：4/25mil、5/30mil、6/45mil
丝印方向
拼板
拼板的两种形式：V-Cout形式、邮票孔
说明：一般邮票孔的直径为0.8mm的非金属化孔，孔与孔的中心距1.1mm，孔的个数5个为宜。
由于现代PCB设计工具，有些带有拼板工具。所以目前有两种设计拼板的方法：1. 在机械层中绘制出拼板图形，然后将PCB全部内容复制到拼板的PCB文件中；2. 使用拼板工具完成拼板，通过设置拼板属性完成拼板。
