大家都清楚，我們電源工程師必不可少的就是畫PCB技能，不管有有牛的技術，不懂PCB布局以及特性，產品做出來也是達不到預期的，最近我也了解了不少關于PCB的知識，開個專題和大家分享一下。

一、走線

首先是電路板都是有啥組件構成，這個作為電源工程師需要了解一下。從三個方面：

組件：銅走線

目的：互連兩點或更多點

問題：電感和電容

x = 走線長度 (cm)

w = 走線寬度 (cm)

h = 走線高度 (cm)

t = 走線厚度 (cm)

er= PCB 滲透率er = PCB 材料滲透率（FR-4 ～ 4.5）

PCB由金屬層和絕緣體組成，可以由多層組成。檢查 PCB 的一些常見元素將有助于讀者理解許多人認為的“黑魔法”。銅走線用于將一個元件節點連接到另一個節點。這些走線的形狀決定了 PCB 的一個非常重要的方面——特性電感、電容，以及最終的特性阻抗。

舉個栗子：

0.8 毫米 (0.031 英寸) 厚 PCB (FR-4) 上的 0.8 毫米 (0.031 英寸) 走線具有：

˜ 4nH and 0.8pF per cm

˜ 10nH and 2.0pF per inch

電阻通常被忽略，因為大多數設計不承載超過幾毫安的電流，結果通常可以忽略不計。特性阻抗 (Z0) 之前已討論過，因此這里不再討論。

但重要的是由走線尺寸和 PCB 電介質 (εr) 決定的電感和電容。 FR-4 可能是當今制造商使用的最常見的 PCB 材料，其磁導率范圍通常為 4.0 到 5.0，但 4.5 通常用作典型的磁導率。與 PCB 制造商核實以確定他們使用的材料和相關的滲透性。

二、敷銅

寄生參數怎么去計算。

組件：銅平面

用途：用于地平面和電源平面

問題：信號走線上的雜散電容

優點：大旁路電容和最小電感

h = 平面間距 (cm)

A = 共面面積 = l*w (cm2)

er = PCB 滲透率

舉個栗子：

0.8mm (0.031”) 厚的 PCB (FR-4) 具有：

～ 0.5pF/cm2

～ 32.7pF inch2

當使用電源層和接地層時，通常會發現銅層。 平面是一種出色的高頻電容器，通常可用于與傳統電容器互補的高頻旁路。與網格平面相比，通常首選使用實心接地平面。 實心平面將電感降至絕對最小值，這是高速信號（包括模擬和數字信號）的理想特性。 但是，正如稍后將討論的，該平面會導致電路敏感節點的電容問題。 注意電路的所有屬性，不要盲目地在任何地方使用平面。實心平面的一個附帶好處是它可以成為一個非常好的熱導體，并且可以充當散熱器以保持所有設備的熱水平最小化。但在 另一方面，由于這種熱擴散，溫度敏感組件可能不希望接地平面靠近。

三、過孔

組件：過孔

目的：互連不同層上的走線

問題：電感和電容

舉個栗子：

0.4mm (0.0157”) 通孔和 1.6mm (0.063”) 厚的 PCB 具有 ~ 1.2nHFR-4 上 0.8mm (0.031”) 焊盤周圍的 1.6mm (0.063”) 間隙孔具有 ~ 0.4pF

過孔用于簡化其他組件周圍的走線布線，或者當需要進行高密度互連時（即 BGA 封裝）。 正如 PCB 走線具有電感和電容一樣，過孔也是如此。 通常這些元素會被忽略，因為過孔的長度相對于跡線的其余部分通常非常小。 但是，如果信號頻率非常高 (>100MHz) 或在高頻下具有能量/諧波，這可能會導致問題。最小化過孔問題的最簡單方法是簡單地不將它們與信號跡線一起使用。 至少應該盡量減少。 如果必須使用過孔，還有其他需要擔心的問題將在后面討論。