PCB设计布线要注意接地与填充处理陷阱

PCB设计布线时接地或电源层定义了一个公共参考电压，通过低阻通路为系统的所有部件供电。按照这种方式在PCB设计时均衡所有电场，产生良好的屏蔽机制。

直流电流总是倾向于沿着低阻通路流通。同理，高频电流也是优先流过最低电阻的通路。所以，对于地层上方的标准PCB微带线，返回电流试图流入引线正下方的接地区域。按照上述引线耦合部分所述，割断的接地区域会引入各种噪声，进而通过磁场耦合或汇聚电流而增大串扰（图1）。

图1. 尽可能保持地层完整，否则返回电流会引起串扰。

填充地也称为保护线，通常将其用于电路中很难铺设连续接地区域或需要屏蔽敏感电路的设计（图2）。通过在引线两端，或者是沿线放置接地过孔（即过孔阵列），增大屏蔽效应8。请不要将保护线与设计用来提供返回电流通路的引线相混合，这样的布局会引入串扰。

图2. RF系统设计中须避免覆铜线浮空，特别是需要铺设铜皮的情况下。

覆铜区域不接地（浮空）或仅在一端接地时，会制约其有效性。有些情况下，它会形成寄生电容，改变周围布线的阻抗或在电路之间产生“潜在”通 路，从而造成不利影响。简而言之，如果在PCB电路板上铺设了一块覆铜（非电路信号走线），来确保一致的电镀厚度。覆铜区域应避免浮空，因为它们会影响电路设 计。

最后，确保考虑天线附近任何接地区域的影响。任何单极天线都将接地区域、走线和过孔作为系统均衡的一部分，非理想均衡布线会影响天线的辐射效率和方向（辐射模板）。因此，不应将接地区域直接放置在单极PCB引线天线的下方。

综上所述，应该遵循以下原则：
尽量提供连续、低阻的接地区域。
填充线的两端接地，并尽量采用过孔阵列。
RF电路附近不要将覆铜线浮空，RF电路周围不要铺设铜皮。
如果电路板包括多个地层，信号线从一侧过度另一侧时，最好铺设一个接地过孔。