两层板布线与地平面：从电源路径到回流路径

一、先建立布线顺序

不要从第一根线开始随手连。按以下顺序：

电源和地
  -> 时钟、复位、下载
  -> 模拟/敏感信号
  -> 高速数字信号
  -> 普通数字信号
  -> 丝印和测试点

先完成关键路径，普通信号最后连。这样出现布不通时，仍可以通过调整普通器件位置解决。

二、电源线宽怎么选

先估算电流，再选线宽。下面是两层板、1oz 铜厚的入门参考，不是制造规范：

| 电流范围 | 建议起步线宽 | |---|---| | 小于 0.3A | 0.3-0.5mm | | 0.3-0.5A | 0.5mm 以上 | | 0.5-1A | 1mm 以上 | | 1-2A | 1.5-2mm，必要时双面走线 | | 2A 以上 | 计算铜厚、温升和长度，必要时增加铜皮 |

电源入口、保险、电感、连接器和电机供电线要重点检查。信号线不要与电源线争抢唯一通道。

三、先走电源，再铺地

1. 从电源入口开始走主电源；
2. 每个芯片电源脚附近放置去耦电容；
3. 去耦电容到芯片的路径尽量短；
4. 主地网络先连通；
5. 最后铺地铜并检查孤岛。

两层板不要把地完全依赖“最后铺铜”。关键器件附近要有明确的回流路径。

四、回流路径

信号从驱动器到接收器，返回电流会寻找阻抗最低的路径。对于普通两层板：

• 关键信号旁边尽量有连续地；
• 不要让信号跨过地平面的长裂缝；
• 晶振和模拟信号远离高频开关节点；
• 过孔附近要有相应地回流过孔；
• 不要为了“铺满铜”留下大量孤立铜岛。

五、接口和晶振

连接器

连接器焊盘附近先留出足够走线宽度和间距。外部线缆可能带来静电和浪涌，入口保护器件要靠近连接器。

晶振

晶振走线尽量短，负载电容靠近晶振，下面保持地平面完整。不要在晶振附近走高速信号。

六、过孔

• 电源过孔数量要满足电流；
• 信号过孔不要打在焊盘上；
• 过孔间距要满足工艺；
• 高速信号换层时旁边增加回流过孔；
• 不要为了“看起来整齐”堆一排无用过孔。

七、布完后逐项检查

[ ] 电源和地没有细线瓶颈
[ ] 关键信号没有跨过地平面裂缝
[ ] 晶振靠近芯片
[ ] 去耦电容靠近电源引脚
[ ] 过孔数量合理
[ ] 焊盘和丝印没有冲突
[ ] 大电流路径线宽足够
[ ] 测试点和调试接口可接触
[ ] 板边和安装孔周围没有违规走线

八、常见错误

• 只追求“线连上”，忽略回流；
• 用很细的线连接大电流；
• 地铜被信号线切碎；
• 过孔打在焊盘上或丝印压焊盘；
• 为了少走线把接口方向改错；
• 所有线都最后一起走，导致关键信号无路可走。

参考资料：

• 立创EDA专业版官方文档