PCB設(shè)計(jì)布局，是把電路器件放在印制電路板布線區(qū)內(nèi)。布局是否合理不僅影響后面的布線工作，而且對整個(gè)電路板的性能也有重要影響。在保證電路功能和性能指標(biāo)后，要滿足工藝性、檢測和維修方面的要求，元件應(yīng)均勻、整齊、緊湊布放在PCB上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接，以得到均勻的組裝密度。但在PCB設(shè)計(jì)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一些問題，今天小編就梳理幾個(gè)常見的問題，你能解決嗎？

GND和DGND接地層應(yīng)當(dāng)分離嗎？

簡單回答是：視情況而定；詳細(xì)回答則是：通常不分離。

因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，分離接地層只會(huì)增加返回電流的電感，它所帶來的壞處大于好處。從公式V = L（di/dt）可以看出，隨著電感增加，電壓噪聲會(huì)提高。而隨著開關(guān)電流增大（因?yàn)檗D(zhuǎn)換器采樣速率提高），電壓噪聲同樣會(huì)提高。因此，接地層應(yīng)當(dāng)連在一起。

PCB的輸電系統(tǒng)（PDS）設(shè)計(jì)可以忽略嗎？

這一任務(wù)常被忽視，但對于系統(tǒng)級(jí)模擬和數(shù)字設(shè)計(jì)人員卻至關(guān)重要。

PDS的設(shè)計(jì)目標(biāo)是將響應(yīng)電源電流需求而產(chǎn)生的電壓紋波降至最低。所有電路都需要電流，有些電路需求量較大，有些電路則需要以較快的速率提供電流。采用充分去耦的低阻抗電源層或接地層以及良好的PCB層疊，可以將因電路的電流需求而產(chǎn)生的電壓紋波降至最低。例如，如果設(shè)計(jì)的開關(guān)電流為1A，PDS的阻抗為10mΩ，則最大電壓紋波為10mV。

對于理想的PCB層疊，電源層起始入口點(diǎn)和DUT周圍均應(yīng)使用去耦電容，這將確保PDS阻抗在整個(gè)頻率范圍內(nèi)均較低。使用若干0.001μF至100μF的電容有助于覆蓋該范圍。沒有必要各處都配置電容；電容正對著DUT對接會(huì)破壞所有的制造規(guī)則。如果需要這種嚴(yán)厲的措施，則說明電路存在其它問題。

如何實(shí)現(xiàn)裸露焊盤的最佳電氣和散熱連接？

這是一個(gè)容易忽視的方面，但它對于實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì)的最佳性能和散熱至關(guān)重要。

裸露焊盤（引腳0）指的是大多數(shù)現(xiàn)代高速IC下方的一個(gè)焊盤，它是一個(gè)重要的連接，芯片的所有內(nèi)部接地都是通過它連接到器件下方的中心點(diǎn)。裸露焊盤的存在使許多轉(zhuǎn)換器和放大器可以省去接地引腳。關(guān)鍵是將該焊盤焊接到PCB時(shí)，要形成穩(wěn)定可靠的電氣連接和散熱連接，否則系統(tǒng)可能會(huì)遭到嚴(yán)重破壞。

通過以下三個(gè)步驟，可以實(shí)現(xiàn)裸露焊盤的最佳電氣和散熱連

01.在可能的情況下，應(yīng)在各PCB層上復(fù)制裸露焊盤，這將為所有接地提供較厚的散熱連接，從而快速散熱，對于高功耗器件尤其重要。在電氣方面，這將為所有接地層提供良好的等電位連接。在底層上復(fù)制裸露焊盤時(shí)，它可以用作去耦接地點(diǎn)和安裝散熱器的地方。

02.將裸露焊盤分割成多個(gè)相同的部分。以棋盤狀最佳，可以通過絲網(wǎng)交叉格柵或焊罩來實(shí)現(xiàn)。在回流焊組裝過程中，無法決定焊膏如何流動(dòng)以建立器件與PCB的連接，因此連接可能存在，但分布不均，更糟糕的情況是連接很小并且位于拐角處。將裸露焊盤分割為若干較小的部分可以使各個(gè)區(qū)域都有一個(gè)連接點(diǎn)，從而確保器件與PCB之間形成可靠、均勻的連接。

03.應(yīng)當(dāng)確保各部分都有過孔連接到地。各區(qū)域通常都很大，足以放置多個(gè)過孔。組裝之前，務(wù)必用焊膏或環(huán)氧樹脂填充每個(gè)過孔，這一步非常重要，這樣才能確保裸露焊盤焊膏不會(huì)回流到過孔空洞中，否則會(huì)降低正確連接的機(jī)率。

PCB中各層面之間的交叉耦合真的無關(guān)緊要嗎？

大多數(shù)設(shè)計(jì)人員認(rèn)為這無關(guān)緊要，但，并非如此。

在PCB設(shè)計(jì)中，一些高速轉(zhuǎn)換器的布局布線不可避免地會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電路層與另一個(gè)交疊的情況。某些情況下，敏感的模擬層（電源、接地或信號(hào)）可能就在高噪聲數(shù)字層的正上方。因?yàn)檫@些層面位于不同的層，所以無關(guān)緊要？我們來看一個(gè)簡單的測試。

選擇相鄰層中的一層，并在該層面注入信號(hào)。然后，將交叉耦合層連接到一個(gè)頻譜 分析儀。可以看到，耦合到相鄰層的信號(hào)非常多。即使間距40密爾，某種意義上相鄰 層仍會(huì)形成一個(gè)電容，因此在某些頻率下，信號(hào)仍會(huì)從一個(gè)層耦合到另一個(gè)層。

假設(shè)某層上的高噪聲數(shù)字部分具有高速開關(guān)的1V信號(hào)，層間隔離為60dB時(shí)，非受驅(qū)層將看到從受驅(qū)層耦合而來的1mV信號(hào)。對于2Vp-p滿量程擺幅的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ADC）而言，這意味著2LSB（最低有效位）的耦合。對于特定的系統(tǒng)，這可能不成問題， 但應(yīng)注意，當(dāng)分辨率從12位提高到14位時(shí)，靈敏度會(huì)提高四倍，因而誤差將增大到8LSB。

忽略交叉面/交叉層耦合可能不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計(jì)失敗，或者削弱設(shè)計(jì)，但必須保持警惕，因?yàn)閮蓚€(gè)層面之間的耦合可能比想象的要多。

在目標(biāo)頻譜內(nèi)發(fā)現(xiàn)噪聲雜散耦合時(shí)，應(yīng)注意這一點(diǎn)。有時(shí)候，布局布線會(huì)導(dǎo)致非預(yù)期 信號(hào)或?qū)咏徊骜詈现敛煌瑢?。調(diào)試敏感系統(tǒng)時(shí)請記住這一點(diǎn)：問題可能出在下面一層。