在电子电路设计中，PCB（印刷电路板）布局是至关重要的环节，它直接影响着电路板的性能、稳定性和可制造性。一篇优质的 PCB 布局指南，能够帮助工程师们告别 “元件乱放、信号乱飞、焊接难受” 的灾难现场，打造出布局合理、性能优良的电路板。

功能分区，让信号互不干扰

一块布局良好的 PCB 板，首先要进行合理的分区。将模拟、数字、射频、电源等不同类型的区域区分开来，这样可以避免信号之间相互干扰，就像给不同的人群划分出各自的活动空间，避免 “打群架” 的情况发生。对于高频、时钟、ADC 等敏感信号，需要进行物理隔离，防止它们受到其他信号的影响。同时，高压电源模块和低压信号也要保持一定的距离，就像人们在社交场合中保持适当的 “社交距离” 一样，确保彼此不会产生不良影响。

关键器件，占据位置

在布局时，要先确定关键器件的位置，就像一场戏要有主角一样。MCU、FPGA、电源芯片等关键器件应优先布局，它们是电路板的部分。而像 USB、HDMI、按键等接口器件则应靠边站，靠近电路板的边缘，方便与外部设备连接。对于发热元件，要预留足够的 “呼吸空间”，并尽量靠近散热孔，这样可以保证它们在工作时能够及时散热，延长使用寿命。

走线规则，确保信号稳定

信号在电路板上的传输就像快递在道路上运输一样，路线越直越好。高速线如 DDR、PCIe、LVDS 等应直接走，尽量少拐弯，以减少信号的损耗和延迟。同时，要拒绝锐角走线，采用 45° 或圆弧的方式，这样可以避免信号在拐弯处 “翻车”。关键回路的面积要尽量小，这样可以增强电路板的抗干扰能力。

电源与地线布局，减少干扰

电源布线要遵循路径短且粗的原则，从输入经过滤波、稳压后到达负载。退耦电容的布局也很关键，0.1uF 的电容要靠近芯片脚边，10uF 的电容则在入口处起到支撑作用。地平面要保持连续，模拟地和数字地可以用进行单点连接。散热焊盘直接接地，能够有效提升 EMC（电磁兼容性）性能。

散热设计，保障元件性能

在散热方面，要远离热源，避免因高温而损坏。对于发热元件，可以通过增加 Via（过孔）、铺铜皮、贴散热片等方式进行全方位降温。BGA 封装器件要进行对称布局，防止 PCB 因受热不均而翘曲变形。

结构匹配，避免安装问题

在布局时，要考虑电路板与外壳的匹配问题。预留好安装孔，板边禁布区要设置 3 - 5mm。对于限高区的元件要进行避让，确保不会与外壳发生碰撞。不要贴在安装孔附近，这样可以提高电路板的抗震和抗应力能力。

EMC 设计，防止电磁干扰

为了避免电路板成为 “”，产生电磁干扰，高频时钟线应走内层，并加 Guard Ring 地孔进行包围。滤波器件要靠近干扰源头，如继电器、电机等放置。USB、HDMI 差分线要保证等长、对称，误差要小于 5mil。高速线下方必须有连续的参考面，跨层时要格外小心。

DFM 细节，提高可制造性

在布局时，还要考虑到可制造性的问题。元件间距不能太挤，0402 封装的元件至少要留 0.2mm 的间距。极性元件的方向要统一，这样可以提高焊接效率。丝印不要压在焊盘上，也不要挡住装配位号。线宽要大于 4mil，钻孔要大于 0.2mm，阻焊比焊盘大 0.1mm，这样可以避免粘锡的问题。

检查清单，确保布局无误

，不要忘记进行全面的检查。检查电源和地是否连通，退耦电容和参考面是否正确。还要检查元件间距、孔位避让、丝印重叠等问题。同时，要关注散热路径、热对称、发热集中等情况，以及高频信号、EMC 屏蔽、走线天线效应等方面是否存在问题。

工具推荐，提高布局效率

以 Allegro 为例，可以使用 Room 划分区域，这样可以使布局更加高效。加载 3D 模型可以提前避免外壳干涉的问题。设置 DRC 规则可以自动查出不合格的设计，提高设计的准确性。