12.3 设计要求
1.过孔设计
根据生产及设计难度,推荐过孔全局8/16mil,BGA区域最小8/14mil。
2.3W原则
为了抑制电磁辐射,走线间尽量遵循3W原则,即线与线之间保持3倍线宽(W)的距离,差分线间距满足4W,如图12-3所示。
图12-3 走线间距要求
3.20H原则
为了抑制电源辐射,PWR层尽量遵循20H原则,如图12-4所示。不过一般按照经验值,GND层相对板框内缩20mil,PWR层相对板框内缩60mil,也就是说PWR层相对GND层内缩40mil。在内缩的距离里面隔150mil左右放置一圈地过孔。
图12-4 20H原则及屏蔽地过孔的放置
4.元件布局的规划
TOP层或BOTTOM层主要用来摆放主要元件及信号走线,如CPU、DDR3、Flash、WIFI等;BOTTOM层主要用来摆放滤波电容等小元件,如果结构允许,也可摆放大元件,在设计中如考虑到有限高的话,那么底层就只放置0402的电阻、电容,其他元件都放在正面。
5.覆铜完整性
覆铜完整性的要求如图12-5所示。设计上保证主控下方覆铜的完整性及连续性,能够提供良好的信号回流路径,改善信号传输质量,提高产品的稳定性,同时也可以改善铜皮的散热性能。
图12-5 覆铜完整性的要求
6.散热处理
(1)布线时,需注意不要将热源堆积在一起,适当分散开来;大电流的电源走线尽量短、宽。
(2)根据热量的辐射扩散特性,CPU使用散热片时,最好以热源为中心,使用正方形或者圆形散热片,一定要避免长条形的散热片。散热片的散热效果并不与其面积大小成倍数关系。
(3)设计可以考虑采用如下方法增强散热。
①单板发热元件焊盘底部打过孔,开窗散热。
②在单板表面覆连续的铜皮。
③增加单板含铜量(使用1OZ表面铜厚)。
④在CPU顶面及CPU对应区域的PCB正下方贴导热片。
散热处理方法目前选择比较多,建议对不同方法进行比较验证,找到适合自己机器的散热处理方法。
7.后期处理要求
(1)关键信号需要增加丝印说明,如电池焊盘管脚、接插件的脚序等。
(2)芯片第1脚需要有明显的标注,且标注不能重叠或者隐藏在元件本体下。
(3)确认方向元件1脚位置是否正确。
(4)接插件焊接脚位添加文字标注,方便后期调试。