汽車電路板設計經驗

1、如果設計的電路系統中包含FPGA器件，則在繪制原理圖前必需使用Quartus II軟件對管腳分配進行驗證。(FPGA中某些特殊的管腳是不能用作普通IO的)
 

2、4層板從上到下依次為：信號平面層、地、電源、信號平面層;6層板從上到下依次為：信號平面層、地、信號內電層、信號內電層、電源、信號平面層。6層以上板(優點是：防干擾輻射)，優先選擇內電層走線，走不開選擇平面層，禁止從地或電源層走線(原因：會分割電源層，產生寄生效應)。

3、多電源系統的布線：如FPGA+DSP系統做6層板，一般至少會有3.3V+1.2V+1.8V+5V。3.3V一般是主電源，直接鋪電源層，通過過孔很容易布通全局電源網絡。5V一般可能是電源輸入，只需要在一小塊區域內鋪銅。且盡量粗(你問我該多粗——能多粗就多粗，越粗越好)

  1.2V和1.8V是內核電源(如果直接采用線連的方式會在面臨BGA器件時遇到很大困難)，布局時盡量將1.2V與1.8V分開，并讓1.2V或1.8V內相連的元件布局在緊湊的區域，使用銅皮的方式連接，如下圖：

  總之，因為電源網絡遍布整個PCB，如果采用走線的方式會很復雜而且會繞很遠，使用鋪銅皮的方法是一種很好的選擇!

4、鄰層之間走線采用交叉方式：既可減少并行導線之間的電磁干擾(高中學的哦)，又方便走線(參考資料1)。如下圖為某PCB中相鄰兩層的走線，大致是一橫一豎。

5、模擬數字要隔離，怎么個隔離法?布局時將用于模擬信號的器件與數字信號的器件分開，然后從AD芯片中間一刀切!

  模擬信號鋪模擬地，模擬地/模擬電源與數字電源通過電感/磁珠單點連接。

6、基于PCB設計軟件的PCB設計也可看做是一種軟件開發過程，軟件工程最注重“迭代開發”的思想，我覺得PCB設計中也可以引入該思想，減少PCB錯誤的概率。

  (1) 原理圖檢查，尤其注意器件的電源和地(電源和地是系統的血脈，不能有絲毫疏忽)

  (2) PCB封裝繪制(確認原理圖中的管腳是否有誤)

  (3) PCB封裝尺寸逐一確認后，添加驗證標簽，添加到本次設計封裝庫

  (4) 導入網表，邊布局邊調整原理圖中信號順序(布局后不能再使用OrCAD的元件自動編號功能)

  (5) 手工布線(邊布邊檢查電源地網絡，前面說過：電源網絡使用鋪銅方式，所以少用走線)

  總之，電路板設計中的指導思想就是邊繪制封裝布局布線邊反饋修正原理圖(從信號連接的正確性、信號走線的方便性考慮)。

7、晶振離芯片盡量近，且晶振下盡量不走線，鋪地網絡銅皮。多處使用的時鐘使用樹形時鐘樹方式布線。

8、連接器上信號的排布對布線的難易程度影響較大，因此要邊布線邊調整原理圖上的信號(但千萬不能重新對元器件編號)

9、多板接插件的設計：

  (1) 使用排線連接：上下接口一致

  (2) 直插座：上下接口鏡像對稱，如下圖

10、模塊連接信號的設計：

  (1) 若2個模塊放置在PCB同一面，如下：管教序號大接小小接大(鏡像連接信號)

  (2) 若2個模塊放在PCB不同面，則管教序號小接小大接大

  這樣做能放置信號像上面的右圖一樣交叉。當然，上面的方法不是定則，我總是說，凡事隨需而變(這個只能自己領悟)，只不過在很多情況下按這種方式設計很管用罷了。

11、電源地回路的設計：

  上圖的電源地回路面積大，容易受電磁干擾

  上圖通過改進——電源與地線靠近走線，減小了回路面積，降低了電磁干擾(679/12.8，約54倍)。因此，電源與地盡量應該靠近走線!而信號線之間則應該盡量避免并行走線，降低信號之間的互感效應。