USB模块布局布线

1、USB接口定义

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2、USB模块常规分类介绍

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3、USB常用管脚定义图示

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4、USB模块布局布线分析

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USB3.0高速线因为速度比较高,建议走圆弧线不能走钝角
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5、总结

1、CTRL+鼠标中间滑轮按下可以看线的长度

2、不懂差分类和规则的设置,可以看本人写的AD基础操作

3、保护地

在PCB(印刷电路板)设计中,“保护地”通常指的是一种接地方式,用于保护电路免受电磁干扰(EMI)和静电放电(ESD)的影响。保护地通常连接到电路的金属外壳或者接地平面,以提供一个低阻抗的路径,使得任何由于静电放电或其他干扰而产生的电流能够迅速流向地面,从而保护电路不受损害。

在USB接口的设计中,保护地通常是指USB接口两侧的金属定位柱,它们连接到电路板的接地层(GND),以确保设备在插入或拔出时,任何由于摩擦或其他原因产生的静电能够迅速被引导至地面,减少对敏感电路的损害。

在USB接口的保护地区域进行分割时,需要保证与GND(地线)的距离是2MM,这是为了确保有足够的空间来隔离保护地和GND,减少它们之间的干扰。同时,在保护地区域多打孔,是为了增加保护地与GND之间的连接点,确保保护地能够充分连接到GND,从而提高接地效果和电路的抗干扰能力。
这里提到的“隔离保护地和GND”与“确保保护地能够充分连接到GND”看似矛盾,实际上是指两个不同但相关的概念:

隔离保护地和GND:这是指在PCB布局时,需要保持保护地(通常是USB接口的金属定位柱)与主地(GND)之间一定的物理距离。这样做的目的是为了减少保护地和主地之间的电磁干扰。在高速或高频电路中,如果保护地和主地过于接近,可能会引起不必要的电磁耦合,从而影响电路的性能。因此,保持一定的距离有助于减少这种干扰。

确保保护地能够充分连接到GND:这是指在电气性能上,保护地需要通过多个连接点与主地(GND)相连,以确保在有静电放电或其他干扰时,电流可以迅速且有效地流向主地。这种连接通常是通过在PCB上打孔(即所谓的“过孔”)来实现的,过孔可以将保护地层与主地层连接起来。这样做可以提高接地效果,增强电路的抗干扰能力。

简而言之,物理上保持一定的距离是为了减少电磁干扰,而电气上确保充分的连接是为了提高接地效果和抗干扰能力。这两个措施相辅相成,共同确保电路的稳定性和可靠性。

4、CTRL+G调整步进距离 设置格点按GG

5、在BGA里面出线时,我们为了线从两个焊盘中间出线使用过孔放置到中间,然后走线走到过孔上就可以精准确定中心位置。(前提是我们先量取两边焊盘之间的距离,然后按GG设置格点为距离的一半)提示CTRL+M是中心距,R+P是边沿距离

6、过孔等器件下面有多余的杂碎走线,可以将过孔透明(按CTRL+D,在下面的Object Visibility里面找过孔然后勾选Draft),然后删除底下的线

7、有时候复制过来的过孔带线没有网络,我们可以对这个过孔带线进行剪切然后又粘贴

8、信号线打孔换层的地方需要打地过孔:

在USB信号线走线时,在信号线换层处打地过孔的原因主要有以下几点:

保持信号回路连续性:信号换层时,如果过孔不能将信号回路连通起来,会导致信号回路面积增大,从而引起EMC(电磁兼容性)问题
。在信号换层过孔处打地过孔可以保持信号回路的连续性,减少信号回路面积的增大。

提供良好的信号回流通路:在信号过孔承载的信号旁边配置相邻的接地过孔,可以提供良好的信号回流通路,这对于信号的阻抗影响较大
。通过在传输线及其过孔附近添加接地过孔,可以有效地降低阻抗的不连续性,改善因阻抗不连续导致的反射现象,进而引发EMC问题

消除信号之间的电磁场辐射:接地过孔不仅可以改善信号的EMC和回流通道,还能通过接地过孔消除信号之间的电磁场辐射

减少信号干扰:在高速信号线中,信号线之间存在信号干扰,通过换层打孔可以减小这种干扰,提高信号质量

避免阻抗不连续:过孔会造成线路阻抗的不连续,在每次打孔换层的地方加一对回流地过孔,用于信号回流换层,这样可以更好地控制阻抗,避免信号的反射

综上所述,USB信号线在换层处打地过孔是为了保持信号回路的连续性,提供良好的信号回流通路,减少信号干扰,以及避免阻抗不连续,从而提高信号传输的质量和稳定性。

9、CTRL+H一起选中整个走线以及上面的过孔,改它们的网络

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