將任意一個角落切掉，便能得(de)到一個倒角。從兒童防護桌到泰姬陵的(de)標誌性外牆，人(rén)類通(tōng)過倒角來解決與角相關的(de)功能和(hé)美(měi)學問題由來已久。
使兩個表面以 90° 以外的(de)角度，尤其是 45° 相交時，便產生了(le)倒角； 但倒角終止于平邊，而不是一個點，這具有「倒圓」角的(de)效果。
以下(xià)是 PCB 設計中需要倒角的(de)兩個常見原因：
第一個原因相對簡單——正在構建的(de) PCB 擬採用(yòng)邊緣連接器（如 PCI）。
第二個原因稍微複雜——這有關一種通(tōng)常廣受吹捧和(hé)誤解的(de)工程啟發：在高(gāo)速訊號設計中佈置走線時避免 90° 角。
無論設計目標是為公共邊緣連接器構建更好的(de) PCB，還是改善走線佈線，本文將討論倒角的(de)工作原理(lǐ)。
PCB 中邊緣連接器倒角
邊緣連接器是與 PCB 闆邊的(de)接合焊盤緊密配合的(de)母連接器，類似於使存儲卡能夠輕鬆插入 PC 主機闆的(de) PCI 和(hé) PCIe 插槽。對於支援硬體升級的(de)產品，通(tōng)常首選邊緣連接器作為標準化(huà)介面。
作為設計師，我們的(de)工作是確保電路闆能夠輕鬆實現與配合闆上的(de)標準邊緣連接器緊密配合。這時我們便需要倒角——以 確保 PCB 的(de)配合邊緣符合邊緣連接器製造商規定的(de)倒角角度和(hé)公差。我們還需要確保選擇的(de)製造廠能夠滿足公差和(hé)倒角角度要求。以下(xià)是 PC 和(hé) PCI 卡的(de)一些常見設計參數：
 |
倒角角度：PC 45°、PCI 20° |
|---|---|
|
倒角深度：PC 和(hé) PCI 均為 0.5mm |
|
金手指間距：PC 0.7mm、PCI 2.0mm |
有時也(yě)會看到另一個術語：斜切。下(xià)圖透過簡易方式說明(míng)了(le)斜切和(hé)倒角之間的(de)主要區別：
斜切終止於一點。令人(rén)費解的(de)是，當倒角角度不是 45° 時，有時製造商會稱倒角為斜切。其他(tā)如 20° 和(hé) 30° 的(de)情況下(xià)則仍指倒角。我們要確保在製造商使用(yòng)這個術語時明(míng)白其具體指稱。
在製造過程中，還透過斜切和(hé)倒角來去除 PCB 闆邊的(de)毛刺，以降低異物(wù)碎屑（Foreign Object Debris，即 FOD）風險，因為 FOD 可(kě)能會導緻某些元器件出現問題。
倒角走線：90° 走線的(de)根源
我們可(kě)能已經無數次聽過這個經驗法則：在高(gāo)訊號設計中佈置走線時，要避免 90° 角。
但是這種說法是否有科學依據？根據 Stellaris® Microcontrollers 的(de)《德州儀器系統設計準則》，最佳實踐通(tōng)常與訊號完整性關係不大(dà)：
「事實是，在微控制器電路中觀察到的(de)頻率和(hé)邊緣速率（甚至高(gāo)達並超過1 GHz/100 ps）下(xià)，避免 90° 角的(de)訊號完整性益處微不足道。【Johnson, H and Graham, M，《高(gāo)速數位設計：黑(hēi)魔法手冊》，新澤西州普倫蒂斯霍爾出版社，1993年。】」
德州儀器公司還引用(yòng)了(le)一份報告，稱未在輻射電磁幹擾中發現可(kě)測差異。那麼避免 90° 角的(de)真正原因是什(shén)麼？答(dá)案是效率。我們發現，大(dà)部分(fēn)軟體鼓勵使用(yòng) 45° 角的(de)部分(fēn)原因在於：
「45°佈線減小了(le)總走線長度。」
當採用(yòng) 90° 走線時，我們將額外得(de)到一整塊「半平方」導線材料。如果電路闆上線路和(hé)元器件密集，堅持倒角走線可(kě)以節省大(dà)量空間，並且更容易避免造成電磁幹擾輻射的(de)環路。甚至可(kě)以說，90° 角規則的(de)根本原因在於為了(le)避免得(de)到額外的(de)「平方」材料。
因此，如果我們的(de)電路闆上線路和(hé)元器件密集，或者我們需要使用(yòng)自動佈線器，那麼，45° 倒角則具有更大(dà)的(de)可(kě)行性。
譯文授權轉載出處 (映陽科技協同校閱)
長按識別 QRcode，關注「Cadence 楷登 PCB 及封裝資源中心」
歡迎關注 Graser 社群，即時掌握最新技術應用(yòng)資訊
