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文档分类:汽车/机械/制造

bk2433-pcb-layout-指南.ppt


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文档介绍:
BK2433 PCB Layout 指南
本文档以BK2433为例,介绍2.4G RF PCB Layout需要遵循的一般规则,文档主要按以下几个部分阐述。

1、RF Component Placement & Trace Layout Rule
2、Crystal Placement & Layout Rule
3、Power Placement & Layout Rule
4、Polygon Rule
5、Miscellaneous


RF Component Placement & Trace Layout Rule(1)
1、在结构没有影响的情况下,所有RF部分的元件要尽量摆放在同一层面。
2、元件应依照原理图上的元件顺序摆放紧凑,保证RF Trace在同一条线上,并且RF Trace长度越短越好。
3、如上图所示的VDDPA,元件摆放时应尽量保证VDDPA走线从IC引脚出来后,先过C20,C19,再到L1,且走线路径越短越好。
4、PCB天线应摆放在PCB边缘朝前的方向,且要尽量远离结构上的金属体(如镙丝,电池,按键等)。


RF Component Placement & Trace Layout Rule(2)
RF Trace必须在同一路径,中间不能出现岔路,并且如有拐角,转折处需用孤线过度。
RF Trace必须按50Ω传输特性阻抗的线宽进行走线,并且走线路径越短越好。(以板厚1mm,铜厚1Oz为例,走线宽度要23mil,铺地间距要6mil)。
正确的走线方式(注:上图的BK2433为Dice封装)
特性阻抗的计算方法(图中的板厚,线宽和铺地间距的单位为mm)


RF Component Placement & Trace Layout Rule(3)
如左图所示,VDDPA从IC引脚引出以后,推荐先经过电容C10,再经L2电感到L1,并确保走线最短。
如左图从IC的RFN和RFP引脚引出来到中间串联的电感L1的走线越对称越好。
RF 路径两边应该有铺地与其他线路分隔,并打上Via。
RF 元件(从IC的VDDPA,RFN,RFP引脚及其外围元件直到天线)和走线的底层必须有完整的铺地,不能有其他任何走线从它们的底下穿过。


Crystal Placement & Layout Rule(1)
在结构没有影响的情况下,Crystal与IC尽量放在同一层面,走线尽量在同一层面,且越短越好 。
尽量保证Crystal背面铺地的完整性。
Crystal及其外接电容周围有空间的地方都要打上对地的Via。
(注:上图IC为BK2433MB封装)


Crystal Placement & Layout Rule(2)
在Dongle的PCB中,可能由于结构的限制, Crystal可能需放在与IC和RF元件不同的层面,这时应该注意, Crystal应该尽量远离RF Trace,为的是使得RF Trace的底层有完整的铺地保护,也避免时钟信号与RF信号产生串扰。左边两个图已经列出两个Crystal摆放在不同位置的对比,从实际PCB试做出来后的RF调试结果来看,好的设计的PCBA的RF性能是明显优于不好的设计的PCBA的。

(注:为了方便观察Crystal位置的不同之处,好的设计的图片被有意的删除了RF 元件层面的铺地,而实际的PCB文件上这个铺地是有的。)
不好的设计
好的设计


Power Placement及Layout Rule(1)
如上图所示的BK2433的VDD3V,VDD18P,VDD18D引脚外围的去耦电容和旁路电容,PCB Layout时元件摆放应尽量靠近IC引脚。从外部供进来的VDD,应尽量先经过去耦电容,再进入IC内部。


Power Placement及Layout Rule(2)
外部供进的VDD,建议应先经过去耦电容,再进入IC的内部。

去耦电容和旁路电容,元件摆放应尽量靠近IC引脚。

VDD Trace主体部分线宽建议至少要20mil,越宽越好。


Polygon Rule(1)
RF元件底部应该有完整的铺地。
GND铺地与焊盘的连接方式应为实铜,不能为十字铜。
RF Trace与铺地的间隔应符合50传输特性阻抗 的间距要求。
所有RF部分对地电容的GND端应就近打上GND Via.
BK2433的衬底和其他有空间的地方,要均匀的打上Via。
GND铺地应以天线的焊盘边沿齐平。


Polygon Rule(2)
以上图为例,整个PCB文件走线应尽可能在一面都完成走线,保证另一面铺地完整性,且另一面的铺地需尽量维持电源的负极地到RF的地的完整性。
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  • 时间2021-02-17
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