PCBLayout规范

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IEC/EN60950 空间距离 /Clearances(min) 爬电距离/Creepage distances(min) 保险丝前 L N 3mm 3mm

初级 接地零部件 3mm 3mm 保险丝本体 3mm 3mm

初级 次级 5mm 6mm

IEC/EN60065 空间距离 /Clearances(min) 爬电距离/Creepage distances(min) （保险丝前）L—N 3mm 3mm

初级—接地零部件 3mm 3mm 保险丝本体 3mm 3mm 初级—次级 6mm 6mm

IEC/EN60335 空间距离 /Clearances(min) 爬电距离/Creepage distances(min) （保险丝前）L—N 3mm 3mm

初级—接地零部件 3mm 3mm 保险丝本体 3mm 3mm

初级—次级（Transformer） 6mm 6mm 初级—次级(Except Transformer) 6mm 6mm

IEC/EN61558 空间距离 /Clearances(min) 爬电距离/Creepage distances(min) （保险丝前）L—N 3mm 3mm 初级—接地零部件 3mm 3mm 保险丝本体 3mm 3mm 初级—次级 5.5mm 6mm 一、安全规格(系列标准)

注：1、IEC/EN60065 适用于:家用电子类产品,例如:电视机,录音机,收音机,VCD,DVD,电子琴,复读机......

2、IEC/EN61558 适用于：安全变压器及安全隔离变压器，例如：空调内置变压器，按摩椅上的变压器，鱼罐内的变压器等,其实,所有产品均可用此标准，但是，由于此标准要求很严，一般情况下,我们的 产品不申请此产品。除非其他标准类没含盖的产品或客人特殊要求。 3、IEC/EN60335适应于：家用电器类产品，例如：电池充电器，灯具，微波炉等。

电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻带电机壳表面的沿空气测量的最短距离。

爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝缘表面测量的最短距离。

二、电磁干扰

1、 初级与次级之地线尽量铺满，以减少回路形成的面积。

2、 流经高频交流电之插件零件放置方式，以回路小者为决定站立或躺卧。 3、 先区分线路中的交、直流电及信号部分之电流大小，以利Layout时决定路径的长短或粗细。

4、 大电流部分的路径需短且宽；小信号部分的路径则可细；检测点应靠近零件两端，以减小寄生阻抗所产生的影响。

5、 变压器最好远离输入及输出端，以减少辐射干扰。

6、 若零件有运用到散热片，则散热片应接地，以屏蔽杂讯，减少辐射干扰。 7、 输出电流最好先流经滤波电容再行输出。 8、 产品骚扰的抑制方案 接地1.1 设备的信号接地

目的：为设备中的任何信号提供一个公共的参考电位。 方式：设备的信号接地系统可以是一块金属板。 1.2 基本的信号接地方式

有三种基本的信号接地方式：浮地、单点接地、多点接地。

1.2.1 浮地 目的：使电路或设备与公共地线可能引起环流的公共导线隔离起来，浮地还使不同电位的电路之间配合变得容易。 缺点：容易出现静电积累引起强烈的静电放电。折衷方案：接入泄放电阻。

1.2.2 单点接地 方式：线路中只有一个物理点被定义为接地参考点，凡需要接地均接于此。 缺点：不适宜用于高频场合。

1.2.3 多点接地 方式：凡需要接地的点都直接连到距它最近的接地平面上，以便使接地线长度为最短。 缺点：维护较麻烦。 1.2.4 混合接地 按需要选用单点及多点接地。 1.3 信号接地线的处理（搭接）

搭接是在两个金属点之间建立低阻抗的通路。 分直接搭接、间接搭接方式。

无论哪一种搭接方式，最重要的是强调搭接良好。 1.4 设备的接地（接大地）

设备与大地连在一起，以大地为参考点，目的： 1） 实现设备的安全接地

2） 泄放机壳上所积累的电荷，避免设备内部放电。 3） 接高设备工作的稳定性，避免设备对大地的电位在外界电磁环境作用下发生的变化。

2.1.2 电场屏蔽设计重点：

1） 屏蔽板程控受保护物；屏蔽板接地必须良好。 2） 注意屏蔽板的形状。

4） 屏蔽板以良好导体为好，厚度无要求，强度要足够。 三、走线要求

1、 印制板距板边距离：V-CUT边大于0.75mm，铣槽边大于0.3mm。

为了保证PCB加工时不出现露铜的缺陷，要求所有的走线及铜箔距离板边：V—CUT边大于0.75mm，铣槽边大于0.3mm（铜箔离板边的距离还应满足安装要求）。

2、 散热器正面下方无走线（或已作绝缘处理） 为了保证电气绝缘性，散热器下方周围应无走线（考虑到散热器安装的偏位及安规距离），若需要在散热器下布线，则应采取绝缘措施使散热器与走线绝缘，或确认走线与散热器是同等电位。

3、要增加孤立焊盘和走线连接部分的宽度（泪滴焊盘），特别是对于单面板的

焊盘，以避免过波峰焊接时将焊盘拉脱。 四、热源分布 1、在布局前先了解零件的功耗，再依照其瓦特数大小将零件平均分布在PCB上。 2、高热器件应考虑放于出风口或利于对流的位置，较高的元件应考虑放于出风口，且不阻挡风路

3、零件应加散热片时，应尽量将零件放置于散热片的正，散热器的放置应考虑利于对流

4、易发热的零件可以用铺铜的方式来散热，以减少外加散热片的成本。 5、温度敏感器械件应考虑远离热源

6、密封式PCB可以挖洞让空气上下对流。

7、会产生高温的零件可考虑架高安装，以减少热量滞流在PCB板与零件间。 五、自动插件、人工插件、表面贴着技术，在线测试及孔径 自动插件

1、零件方向以水平或垂直为主； 2、两零件本体距离需1.0mm以上； 3、两个焊点间距离需0.5mm以上；

4、电阻型式包装的零件以卧式方法放置为佳；

人工插件

1、零件不可太密，以减小人工插件之困难； 2、同区域同性质零件，其极性方向要求一致。 表面贴着技术

1、SMD零件间距离最少1.0mm；

2、SMD零件摆设时需考虑过锡炉的方向，以防止阴影效应； 3、SMD零件两端焊点铺铜应平均分布，以防止墓碑效应。 在线测试

一条NET中若无插件零件，则需加上测试点。 孔径

1、孔径大小为零件实体之脚直径再加0.2mm，若为双面板PCB则必须再增加贯孔的镀锡厚度；

2、焊盘大小通常为孔径大小的1.0~1.3倍；

3、孔边与孔边的距离依PCB板厚而定，板厚1.6mm，则距离最少1.6mm；板厚1.0mm，则距离最少1.0mm； 4、接地点及后焊零件之焊点，为防止过锡炉时沾锡过多而造成工作人员的不便，可将焊点做成梅花状。

5、0805以下之SMD内最好不要有铜箔走线，若非要走线则需符合焊盘与铜皮间距离最小0.3mm之规则。

6、Chip 型之R、C、D及TR摆设方向与过锡炉方向需成垂直，IC则为平行； 7、Dip型之TR 摆设方向与过锡沪方向需成垂直，IC则为平行。

8、尽量少用过孔，一旦选用了过孔，务必处理好它与周边各实体的间隙，特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙。需要的载流量越大，所需的过孔尺寸越大，如电源层和地层与其它层联接所用的过孔就要大一些。

六、区域同极性化及防呆设计

1、同性质的零件于同一区域内其方向尽量一致；（比如：电解电容） 2、零件极性的文字标示方法，以插件后仍能清楚判别其极性为佳；

3、在变压器脚上去除一只未使用的空脚位，使其无法反插，达至防呆的效果； 4、Connecter零件的文字外型标示清楚。 七、零件的机械应力

1、零件的大小及重量需与焊点大小成正比，零件越大其焊盘则越大。有的元件可增加脚位使其固定（比如像变压器及散热片等）。 2、零件较重的元件应尽可能靠近PCB固定点； 3、散热片必须用锁螺丝或焊锡方式固定；

4、零件外型丝印与其实际封装大小必须一致，以确保零件与零件之间的放置无干涉；

5、拼板方式需考虑零件分布及重量，以免造成过锡炉时因重量过重而导致PC板下陷；

6、设计工程师提供零件高度尺寸，及CASE机构图或可用空间图； 7、需预留超声波封壳后的零件高度误差值。

8、无铅制程锡炉温度较高，考量PCB变形，辅助边预留5mm.

9、考虑10N推力，靠近变压器磁芯的两侧器件应满足加强绝缘的要求 10、考虑10N推力，靠近悬浮金属导体的器件应满足加强绝缘的要求

11、若PCB上有大面积开孔的地方，在设计时要先将孔补全，以避免焊接时造成漫锡和板变形，补全部分和原有的PCB部分要以单边几点连接，在波峰焊后将之去掉

12、SMD电容易碎,尽量远离板边,以免折断；SMD电容焊点与大焊点尽量远离,考虑锡炉表面张力，SMD电容易裂；SMD二极管尽量使用插件封装，以免锡炉过后断裂；

八、铺铜重点

1、铜箔距离PCB板边要足够0.5mm以上（1.0mm为佳）； 2、铜箔间的距离需0.5mm以上； 3、铜箔最细处宽度不可小于0.4mm；

4、铺铜时以包满并超过整个焊点为佳，并预留防焊处；

5、流经大电流的铜箔路径要短且粗（1A/mm），若无法宽粗则需露铜，让过细之铜箔能沾锡，目的是增加电流量。

6、铺铜在转角时需以45度或圆弧角方式进行，避免使用直角或锐角，以防止噪声；

7、防焊点要比实际焊盘大约0.1mm；

8、输出电容要增加容抗，可将电容两脚之间的铜铺近； 9、如要增加感抗，则把线路拉长；

10、突波可以铺铜方式产生，Lay成钜齿状即可。

11、无铅制程的PCB LAYOUT应考量，适当加大PAD点的间距。

12、若焊盘间太近容易造成过锡炉时短路，可在焊盘间加上防焊线；

13、设计时要考虑元件排布（特别是SMD元件）来确定PCB的锡炉流向，针对后过锡炉的SOP IC脚位需作拖锡处理，克服阴影效应，使其上锡良好；

14、元件排布针对立式元件需考虑与板边空间保持≥1.0mm的间距(以防超出板

边)

15、对大元件脚位：如变压器、插座等焊点设计成拖锡状，形成汨滴焊点，考虑其上锡强度。 16、布线除考虑电流流向外，还需按设计要求考虑产品的最大功率与最大电流来决定走线的宽度，以免不必要的裸铜，造成成本浪费。

17、PCB设计完成后，除检查电气连接外，需重点注意元件实际封装、脚位及孔径大小；

18、设计第二次改板过程，需对整体布局按实际装配自行评估做到优化调整； 九、文字面，商标，版次

1、文字面不可盖到焊盘，以免造成焊锡困难；

2、PCB上要清楚标明：板号、板次、FUSE值及安规要求的标识；PCB板五项安规标识（UL认证标志、生产厂家、厂家型号、UL认证文件号、阻燃等级）齐全。 3、FUSE旁边须有：熔断性（例：fast、slow、time lag）；防爆特性（例：Low-breaking、High-breaking）标示范例为：T2.5A/L250V or F3.15A/H250V 4、接地保护端子旁边应有 or 标识；

5、PCB尺寸、板厚已在PCB文件中标明、确定，尺寸标注应考虑厂家的加工公差。 板厚（±10%公差）规格：0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、 PCB版本变更管理 1、 PCB在开模前手板以PCB编号存档，改版以REV.1 REV.2…进行版本控制； 2、 开模以PCB手板修改到最高版本开模，开模后以开改模资料（公司料号）存档，经改模后，版本往后延伸，以改模资料存档，未开模有做货，以手板订单存档；

3、 PCB改模认可后，均需出变更，（料号无变化，文件处理科需将料号规格说明栏版本按PCB版本升级）。

PCB布线规则详解 2008-03-29 08:36 1 电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因， 现只对降低式抑制噪音作以表述：众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

2、数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整个PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处（如插头等）。数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。 3、信号线布在电（地）层上 在多层印制板布线时，由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量，成本也相应增加了，为解决这个矛盾，可以考虑在电（地）层上进行布线。首先应考虑用电源层，其次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。

4、大面积导体中连接腿的处理 在大面积的接地（电）中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理需要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如：①焊接需要大功率加热器。②容易造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要，做成十字花焊盘，称之为热隔离（heat shield）俗称热焊盘（Thermal），这样，可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电（地）层腿的处理相同。

5、布线中网络系统的作用 在许多CAD系统中，布线是依据网络系统决定的。网格过密，通路虽然有所增加，但步进太小，图场的数据量过大，这必然对设备的存贮空间有更高的要求，同时也对象计算机类电子产品的运算速度有极大的影响。而有些通路是无效的，如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔、定们孔所占用的等。网格过疏，通路太少对布通率的影响极大。所以要有一个疏密合理的网格系统来支持布线的进行。 标准元器件两腿之间的距离为0.1英寸(2.mm),所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸(2. mm)或小于0.1英寸的整倍数，如：0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

6、设计规则检查（DRC） 布线设计完成后，需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则，同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求，一般检查有如下几个方面： 线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。 电源线和地线的宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合（低的波阻抗）？在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。 对于关键的信号线是否采取了最佳措施，如长度最短，加保护线，输入线及输出线被明显地分开。 模拟电路和数字电路部分，是否有各自的地线。 后加在PCB中的图形（如图标、注标）是否会造成信号短路。 对一些不理想的线形进行修改。 在PCB上是否加有工艺线？阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量。 多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。

概述 本文档的目的在于说明使用PADS的印制板设计软件

PowerPCB进行印制板设计的流程和一些注意事项，为一个工作组的设计人员提供设计规范，方便设计人员之间进行交流和相互检查。

2、设计流程 PCB的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复查、输出六个步骤。

2.1 网表输入

网表输入有两种方法，一种是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能，选择Send Netlist，应用OLE功能，可以随时保持原理图和PCB图的一致，尽量减少出错的可能。另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表，选择File->Import，将原理图生成的网表输入进来。

2.2 规则设置 如果在原理图设计阶段就已经把PCB的设计规则设置好的话，就不用再进行设置这些规则了，因为输入网表时，设计规则已随网表输入进

PowerPCB了。如果修改了设计规则，必须同步原理图，保证原理图和PCB的一致。除了设计规则和层定义外，还有一些规则需要设置，比如Pad Stacks，需要修改标准过孔的大小。如果设计者新建了一个焊盘或过孔，一定要加上Layer 25。 注意： PCB设计规则、层定义、过孔设置、CAM输出设置已经作成缺省启动文件，名称为Default.stp，网表输入进来以后，按照设计的实际情况，把电源网络和地分配给电源层和地层，并设置其它高级规则。在所有的规则都设置好以后，在PowerLogic中，使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能，更新原理图中的规则设置，保证原理图和PCB图的规则一致。

2.3 元器件布局 网表输入以后，所有的元器件都会放在工作区的零点，重叠在一起，下一步的工作就是把这些元器件分开，按照一些规则摆放整齐，即元器件布局。PowerPCB提供了两种方法，手工布局和自动布局。

2.3.1 手工布局

1. 工具印制板的结构尺寸画出板边（Board Outline）。

2. 将元器件分散（Disperse Components），元器件会排列在板边的周围。 3. 把元器件一个一个地移动、旋转，放到板边以内，按照一定的规则摆放整齐。 2.3.2 自动布局PowerPCB提供了自动布局和自动的局部簇布局，但对大多数的设计来说，效果并不理想，不推荐使用。

2.3.3 注意事项

a. 布局的首要原则是保证布线的布通率，移动器件时注意飞线的连接，把有连线关系的器件放在一起

b. 数字器件和模拟器件要分开，尽量远离c，去耦电容尽量靠近器件的VCC d. 放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集

e. 多使用软件提供的Array和Union功能，提高布局的效率 2.4布线布线的方式也有两种，手工布线和自动布线。

PowerPCB提供的手工布线功能十分强大，包括自动推挤、在线设计规则检查（DRC），自动布线由Specctra的布线引擎进行，通常这两种方法配合使用，常

用的步骤是手工—自动—手工。

2.4.1 手工布线

1. 自动布线前，先用手工布一些重要的网络，比如高频时钟、主电源等，这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊的要求；另外一些特殊封装，如BGA，自动布线很难布得有规则，也要用手工布线。

2. 自动布线以后，还要用手工布线对PCB的走线进行调整。

2.4.2 自动布线 手工布线结束以后，剩下的网络就交给自动布线器来自布。选择Tools->SPECCTRA，启动Specctra布线器的接口，设置好DO文件，按Continue就启动了Specctra布线器自动布线，结束后如果布通率为100%，那么就可以进行手工调整布线了；如果不到100%，说明布局或手工布线有问题，需要调整布局或手工布线，直至全部布通为止。

2.4.3 注意事项

a. 电源线和地线尽量加粗

b. 去耦电容尽量与VCC直接连接

c. 设置Specctra的DO文件时，首先添加Protect all wires命令，保护手工布的线不被自动布线器重布

d. 如果有混合电源层，应该将该层定义为Split/mixed Plane，在布线之前将其分割，布完线之后，使用Pour Manager的Plane Connect进行覆铜

e. 将所有的器件管脚设置为热焊盘方式，做法是将Filter设为Pins，选中所有的管脚，修改属性，在Thermal选项前打勾

f. 手动布线时把DRC选项打开，使用动态布线（Dynamic Route）

2.5 检查：检查的项目有间距（Clearance）、连接性（Connectivity）、高速规则（High Speed）和电源层（Plane），这些项目可以选择Tools->Verify Design进行。如果设置了高速规则，必须检查，否则可以跳过这一项。检查出错误，必须修改布局和布线。 注意： 有些错误可以忽略，例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外，检查间距时会出错；另外每次修改过走线和过孔之后，都要重新覆铜一次。

2.6 复查 复查根据“PCB检查表”，内容包括设计规则，层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置；还要重点复查器件布局的合理性，电源、地线网络的走线，高速时钟网络的走线与屏蔽，去耦电容的摆放和连接等。复查不合格，设计者要修改布局和布线，合格之后，复查者和设计者分别签字。

2.7 设计输出：PCB设计可以输出到打印机或输出光绘文件。打印机可以把PCB分层打印，便于设计者和复查者检查；光绘文件交给

制板厂家，生产印制板。光绘文件的输出十分重要，关系到这次设计的成败，下面将着重说明输出光绘文件的注意事项。

a. 需要输出的层有布线层（包括顶层、底层、中间布线层）、电源层（包括VCC层和GND层）、丝印层（包括顶层丝印、底层丝印）、阻焊层（包括顶层阻焊和

底层阻焊），另外还要生成钻孔文件（NC Drill）

b. 如果电源层设置为Split/Mixed，那么在Add Document窗口的Document项选择Routing，并且每次输出光绘文件之前，都要对PCB图使用Pour Manager的Plane Connect进行覆铜； c如果设置为CAM Plane，则选择Plane，在设置Layer项的时候，要把Layer25加上，在Layer25层中选择Pads和Viasc

在设备设置窗口（按Device Setup），将Aperture的值改为199 d. 在设置每层的Layer时，将Board Outline选上

e. 设置丝印层的Layer时，不要选择Part Type，选择顶层（底层）和丝印层的Outline、Text、Line

f. 设置阻焊层的Layer时，选择过孔表示过孔上不加阻焊，不选过孔表示家阻焊，视具体情况确定

g. 生成钻孔文件时，使用PowerPCB的缺省设置，不要作任何改动

h. 所有光绘文件输出以后，用CAM350打开并打印，由设计者和复查者根据“PCB检查表”检查过孔（via）是多层PCB的重要组

成部分之一，钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。简单的说来，PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。从作用上看，过孔可以分成两类：一是用作各层间的电气连接；二是用作器件的固定或定位。如果从工艺制程上来说，这些过孔一般又分为三类，即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面，具有一定深度，用于表层线路和下面的内层线路的连接，孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔，它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层，层压前利用通孔成型工艺完成，在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔，这种孔穿过整个线路板，可用于实 现内部互连或作为元件的安装定位孔。由于通孔在工艺上更易于实现，成本较低，所以绝大部分印刷电路板均使用它，而不用另外两种过孔。以下所说的过孔，没有特殊说明的，均作为通孔考虑。 从设计的角度来看，一个过孔主要由两个部分组成，一是中间的钻孔（drill hole）,二是钻孔周围的焊盘区，见下图。这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。很显然，在高速,高密度的PCB设计时，设

计者总是希望过孔越小越好，这样板上可以留有更多的布线空间，此外，过孔越小，其自身的寄生电容也越小，更适合用于高速电路。但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加，而且过孔的尺寸不可能无的减小，它受到钻孔(drill)和电镀（plating）等工艺技术的：孔越小，钻孔需花费的时间越长，也越容易偏离中心位置；且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时，就无法保证孔壁能均匀镀铜。

比如，现在正常的一块6层PCB板的厚度（通孔深度）为50Mil左右，所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。

二、过孔的寄生电容

过孔本身存在着对地的寄生电容，如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的厚度为T,板基材

介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于： C=1.41εTD1/(D2-D1) 过孔的寄生电容会给电路造成的主要影响是延长了信号的上升时间，降低了电路的速度。

举例来说，对于一块厚度为50Mil的PCB板，如果使用内径为10Mil，焊盘直径为20Mil的过孔，焊盘与地铺铜区的距离为32Mil,则我们可以通过上面的公式近似算出过孔的寄生电容大致是：C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF，

这部分电容引起的上升时间变化量为：T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。从这些数值可以看出，尽管单个过孔的寄生电容引起的上升延变缓的效用不是很明显，但是如果走线中多次使用过孔进行层间的切换，设计者还是要慎重考虑的。

三、过孔的寄生电感 同样，过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感，在高速数字电路的设计中，过孔的寄生电感带来的危害往往大于寄生电容的影响。它的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献，减弱整个电源系统的滤波效用。我们可以用下面的公式来简单地计算一个过孔近似的寄生电感： L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指过孔的电感，h是过孔的长度，d是中心钻孔的直径。从式中可以看出，过孔的直径对电感的影响较小，而对电感影响最大的是过孔的长度。仍然采用上面的例子，可以计算出过孔的电感为：

L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH 。如果信号的上升时间是1ns，那么其等效阻抗大小为：XL=πL/T10-90=3.19Ω。这样的阻抗在有高频电流的通过已经不能够被忽略，特别要注意，旁路电容在连接电源层和地层的时候需要通过两个过孔，这样过孔的寄生电感就会成倍增加。

四、高速PCB中的过孔设计 通过上面对过孔寄生特性的分析，我们可以看到，在高速PCB设计中，看似简单的过 孔往往也会给电路 的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响，在设计中可以尽量做到：

1、从成本和信号质量两方面考虑，选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内 存模块PCB设计来说，选用10/20Mil（钻孔/焊盘）的过孔较好，对于一些高密度的小尺寸的板子，也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下，很难使用更小尺寸的过孔了。对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸，以减小阻抗。

2、上面讨论的两个公式可以得出，使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄 生参数。

3、PCB板上的信号走线尽量不换层，也就是说尽量不要使用不必要的过孔。 4、电源和地的管脚要就近打过孔，过孔和管脚之间的引线越短越好，因为它们会 导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗，以减少阻抗。

5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔，以便为信号提供最近的回路。甚至可以在

PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。当然，在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况，也有的时候，我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。特别是在过孔密度非常大的情况下，可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽，解决这样的问题除了移动过孔的位置，我们还可以考虑将过孔在该铺铜层的焊盘尺寸减小。