电子产品世界

3、选择走线尺寸

把走线尽量挤在一起可以增加电路密度。非常密集的设计只需要较少的电路板层。既然印刷电路板费用与层的数目和板子的表面面积成正比，所以我们总是希望能够使用最少的层数来达到这个目的。

走线越细，间隔越近，产生的串扰就越多，所能输送的功率也就越小，这种在串扰、走线密度和功率之间的权衡，对低成本的产品设计非常关键。

让我们首先来处理功率输送能力的问题，因为这个约束条件最简单。

印刷电路走线的功率输送能力主要取决于它的横截面面积和容许的上升温度。对于一个给定的横截面面积，一条走线上高于环境的温度的粗略地与它耗散的功率成正比。升温在高是不可靠的，而且会使附近的数字电路变热。在数字产品中，保守的走线加热上限是10℃。

图5.23描述了最大的功率输送能力和温度上升的关系。在图5.23中，水平轴显示的是横截面面积，单位为IN的2次方，纵轴显示的是该线在给定升温值时的允许电流。

举例来说，一个0.010IN宽的1OZ的铜走线（0.001 35IN厚），在温度升高10℃的情况下，可以安全地通过750MA的电流。

除了大的电源分配总线，功率很少成为一个重要的约束条件，随着薄膜技术的广泛使用，由于其走线的横截面面积非常小，布线的加热限制可能变得更普遍。

走线宽度上的第二个不太重要的限制来自生产制造过程。表5.1列出了在各种不同的生产过程中可达到的最小走线宽度。

对于任何生产过程，当线宽接近可达到的最小走线宽度时，生产量将会降低，而且费用将会上升，这个因素将阻止大多数的设计者使用可达到的最小线宽。

其他一些因素会使走线宽度增加，腐蚀程序控制得不好，会造成线宽的变化比较大。在小线宽时，线宽变化的百分比决定着阻抗容限的百分比，有时这种变化可能是无法接受的，要想精确控制阻抗，可能需要使用比可达到的最小走线宽度字贡得多的线。

对于功率，费用和阻抗容限的考虑通常促使选择特定的线宽。给于给定的线宽，阻抗约束决定层高。

然后使用关于串扰的公式，参见式，算出相邻走线间隔的最小值，这个值称为最小走线间距。在走线之间的未用距离称为走线间隔。走线间隔加上线宽等于走线间距。