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一切你想知道的倒角在PCB设计

倒角

资料来源:维基百科

一切你想知道的倒角在PCB设计

取任意一个角,切掉,就剩下一个倒角。从儿童防护桌到泰姬陵标志性的墙壁,人类长期以来一直使用倒角来解决与角有关的功能和美学问题。

当你有两个表面以90°以外的角度相交时,特别是45°,就会出现倒角,但不是一个点,而是一个平边,这有“圆角”的效果。

这里有两个常见的倒角会出现在上下文的原因PCB设计

第一个相对简单—您正在构建一个打算与边缘连接器(如PCI)匹配的PCB。

第二种方法就没那么简单了,它与一个经常被吹捧但却被误解的工程启发式方法有关:在布线时避免90°角高速信号设计

无论您的目标是为通用边缘连接器构建更好的pcb,还是改进走线路由,都可以了解倒角的工作原理。

边缘连接器的PCB倒角

边缘连接器是与PCB边缘衬里的接触垫配合的母连接器。想想那些PCI和PCIe插槽,它们可以很容易地将存储卡添加到PC的主板上。当产品支持硬件升级时,边缘连接器通常是选择的标准化接口。

作为设计师,你的工作是确保你的电路板可以很容易地与配合板上的标准边缘连接器相匹配。这就是倒角的地方-您需要确保PCB的配合边缘符合边缘连接器制造商指定的倒角角度和公差。你也要确保制造的房子,你选择是能够满足公差和倒角的角度,你的愿望。为了给你一个概念,这里有一些常见的设计参数,你会遇到的PC和PCI卡:

  • 倒角:45°PC, 20°PCI

  • 倒角深度:0.5 mm用于PC和PCI

  • 金手指间距:PC为0.7mm, PCI为2.0mm

有时你还会遇到另一个术语:斜面。斜角和倒角之间的主要区别可以用下面的照片来总结:

倒角和倒角

斜面的末端是一个点。令人困惑的是,当倒角不是45°时,有时制造商会将倒角称为倒角。其他人将参考倒角,如20°和30°。当你的制造商使用这个术语时,一定要明白他们指的是什么。

在制造过程中也使用倒角和倒角来去除pcb边缘的毛刺,以减少可能导致某些组件问题的FOD(异物碎片)的风险。

倒角轨迹:到达90°轨迹的根部

这是一个你可能听过无数次的经验法则:在高信号设计中布线时避免90°角。

但有没有想过这种说法是否有科学依据?根据德州仪器系统设计指南的Stellaris®微控制器,常见的最佳实践与信号的完整性

“现实情况是,在微控制器电路的频率和边缘速率下(甚至超过1ghz / 100ps),避免90°角带来的信号完整性好处是微不足道的。[Johnson, H和Graham, M,《高速数字设计:黑魔法手册》,Prentice Hall:新泽西,1993年。]

德州仪器也引用了一个报告在辐射电磁干扰方面找不到可测量的差异。

避免90度角的真正原因是什么?效率。你会发现大多数软件仍然继续鼓励使用45°角,部分原因要平凡得多:

45°的布线减少了总走线长度。”

当你在90°布线时,你会得到一个额外的“半平方”导电布线材料。如果你的电路板是密集的人口,坚持倒角的痕迹可以节省你很多的空间,并使它更容易避免环路,造成EMI排放。你甚至可以说,90度角法则的根就是所有这些额外的平方根加起来。

所以如果你的板很密集或者你要用一个自动外接器,那些45°倒角仍然是可行的。