PCB Layout 3W原则 20H原则五五原则

xulong20006 · 发表于 2012-3-31 22:11:46

本帖最后由 xulong20006 于 2012-3-31 22:12 编辑

3W原则:
      这里3W是线与线之间的距离保持3倍线宽。你说3H也可以。但是这里H指的是线宽度。不是介质厚度。是为了减少线间串扰，应保证线间距足够大，如果线中心距不少于3倍线宽时，则可保持70%的线间电场不互相干扰，称为3W规则。如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W规则。针对EMI

20H原则：
      是指电源层相对地层内缩20H的距离，当然也是为抑制边缘辐射效应。在板的边缘会向外辐射电磁干扰。将电源层内缩，使得电场只在接地层的范围内传导。有效的提高了EMC。若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地边沿内；内缩100H则可以将98%的电场限制在内。针对EMC
1. PCB设计中的20H原则？
"20H规则"的采用是指要确保电源平面的边缘要比0V平面边缘至少缩入相当于两个平面间层距的20倍。
(1)这个规则经常被要求用来作为降低来自0V/电源平面结构的侧边射击发射技术（抑制边缘辐射效应）。
但是，20H规则仅在某些特定的条件下才会提供明显的效果。这些特定条件包括有：
   1. 在电源总线中电流波动的上升/下降时间要小于1ns。
   2. 电源平面要处在PCB的内部层面上，并且与它相邻的上下两个层面都为0V平面。这两个0V平面向外延伸的距离至少要相当于它们各自与电源平面间层距的20倍。
   3. 在所关心的任何频率上，电源总线结构不会产生谐振。
   4. PCB的总导数至少为8层或更多。(1)
疑问：这些特定条件是充分的还是必要的？
若内缩20H则可以将70%的电场限制在接地边沿内；内缩100H则可以将98%的电场限制在内。

笔面试作答简记：
20H原则是指电源层边缘要比地层边缘至少缩进20倍的层与层间距，以抑制边缘辐射效应；
内缩20H可限制70%的电场，内缩100H可限制98%的电场。
五---五规则：
   印制板层数选择规则，即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns，则PCB板须采用多层板，这是一般的规则，有的时候出于成本等因素的考虑，采用双层板结构时，这种情况下，最好将印制板的一面做为一个完整的地平面层。

llwllwllw · 发表于 2012-4-1 07:40:11

这个不错，谢谢分享！

xinzhi1986 · 发表于 2012-4-1 08:04:00

正在学习画板子，这个不错，学习了~不过有点抽象，要是能结合实际的图展示一下就好了~

ycwjl728 · 发表于 2012-4-1 08:08:14

5MHz就必须多层了。。。看来之前的板都错了

wychao · 发表于 2012-4-1 08:26:20

20H原则没有听说过，条件倒是够苛刻，估计一般设计及到不了那个级别

scadu · 发表于 2012-4-1 08:52:16

够严格,一般都没做到.

khuohuo · 发表于 2012-4-1 08:55:50

本帖最后由 khuohuo 于 2012-4-1 09:00 编辑

好像在某通讯公司layout规则里看过。应该是适应某类产品吧。比如高频，射频类产品。

xinbihui · 发表于 2012-4-1 08:58:33

学习到了新的知道 3W 和2H 还是这次学习到的名词！

prefilon · 发表于 2012-4-1 09:14:25

3W，感觉压力很大，线宽使用10mil，设置的线间距也是10mil，而且为了MCU不报警，更多时候设置的线间距监测是7mil。

jingwaner · 发表于 2012-4-1 10:08:30

学习了，要的就是这种实实在在的经验总结。

谢谢分享

Hunter · 发表于 2012-4-1 10:20:44

高速信号才要求这么高吧，一般的低速信号还是不能兼顾3W原则。

mogong · 发表于 2012-4-6 22:18:37

这样的pcb layout规则是不是有些变态啊，感觉着适用于某些特殊的产品

walton_smith · 发表于 2012-4-6 22:23:30

学习了，谢谢分享

mcu_mouse · 发表于 2012-4-6 23:28:26

5-5原则，那一般单片机都是超过5M了，都是12M，24M的，那是不是说按这个道理，基本上只要与单片机有关的产品都得用四层板了啊

xulong20006 · 发表于 2012-4-7 12:21:51

mcu_mouse 发表于 2012-4-6 23:28
5-5原则，那一般单片机都是超过5M了，都是12M，24M的，那是不是说按这个道理，基本上只要与单片机有关的产 ...

单片机的12M只是晶振电路很近的一部分才是12M，与单片机距离很近，其其他各个IO实际频率不可能超过5M，因此“那是不是说按这个道理，基本上只要与单片机有关的产 ...”是不对的！

huatong · 发表于 2012-4-10 12:21:28

第一个已经头痛了,真的要按3W来做的话,好多的板已经是废了.

hydgq · 发表于 2012-4-10 13:04:39

要求是严格点。

newcanking · 发表于 2012-4-10 13:25:50

我估计这个在频率比较市的场合才适用吧,有点要求高吧

rifjft · 发表于 2012-4-10 13:54:01

以无法为有法，此为武术最高境界。

PCB设计也一样。墨守成规可不行

seaman117 · 发表于 2012-4-10 14:34:10

看了第一条就是扯淡了，3W线宽？LQFP以上的封装就不用画了！

yondyanyu · 发表于 2012-4-10 14:57:56

本帖最后由 yondyanyu 于 2012-4-10 14:59 编辑

20H，基本胡扯！

1.6mm的板厚，20H得32mm？

天下文章一般抄！

xulong20006 · 发表于 2012-4-10 19:29:20

seaman117 发表于 2012-4-10 14:34
看了第一条就是扯淡了，3W线宽？LQFP以上的封装就不用画了！

规则是死的，人是活的……

xulong20006 · 发表于 2012-4-10 19:30:47

yondyanyu 发表于 2012-4-10 14:57
20H，基本胡扯！

1.6mm的板厚，20H得32mm？

你没用到就说别人是瞎扯，不知道是谁在瞎扯……
夜郎自大……
再个这个只是个参考！

xulong20006 · 发表于 2012-4-10 19:32:41

yondyanyu 发表于 2012-4-10 14:57
20H，基本胡扯！

1.6mm的板厚，20H得32mm？

对于你的产品，用与不用，与人无关……

ljt80158015 · 发表于 2012-4-10 19:39:38

学习了！

yondyanyu · 发表于 2012-4-11 10:53:45

xulong20006 发表于 2012-4-10 19:30
你没用到就说别人是瞎扯，不知道是谁在瞎扯……
夜郎自大……
再个这个只是个参考！ ...

那这位兄台，能否举个用到例子呢？

烂泥桑 · 发表于 2013-11-19 16:19:53

请问“即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns”的时钟频率指的是谁的时钟频率，就是指系统中最高的那个时钟频率吗？

huke08@126.com · 发表于 2013-11-20 01:46:25

3W原则前提：在有接地平面条件下，走线中心距离大于3W，能避免串扰。
20H原则使用条件：1.电源总线电流波动的上升/下降时间小于1ns（带宽（Hz）≈0.3/上升时间）
                        2.电源平面处在PCB的内部平面，并且与它相临的两个层面都为0V参考层。
                        3.电源总线结构不会产生谐振。
                        4.PCB的总层数至少为8层或更多。
应用在高速数字电路和带宽较大的电路
下图为分隔电源的应用

shangwang · 发表于 2016-2-25 10:06:24

不错，画板子的理论依据。

PCB Layout 3W原则 20H原则五五原则

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

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