PCB走线为什么要遵循3W原则？

中信华

　　PCB走线为什么要遵循3W原则？

　　在PCB设计中，对于强干扰信号线和对干扰很敏感的信号线产生的串扰，会存在于走线之间，这种不良影响不仅与时钟或周期信号有关，而且也会对系统中其他的重要走线，数据线、地址线、控制线和IO产生影响。为了减少线间串扰，应保证线间距足够大，当线中心间距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场不互相干扰，这称为3W规则。如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W的间距。

　　3W原则的成立条件
　　3W原则虽然容易记，但要强调一点，这个原则成立是有先前条件的。从串扰成因的物理意义考量，要有效防止串扰，该间距与叠层高度、导线线宽相关。对于四层板，走线与参考平面高度距离(5~10mils)，3W是够了；但双层板，走线与参考层高度距离(45~55mils)，3W对高速信号走线可能不够，3W原则一般是在50欧姆特征阻抗传输线条件下成立。

　　3W原则不能完全避免串扰
　　3W原则是一种防止串扰的一种方法，但此方法仅作为一种参考，并作为理解如何防止串扰的一种启发。在实际PCB设计中，3W原则并不能完全满足避免串扰的要求。按实践经验，如果没有屏蔽地线的话，印制信号线之间大于1cm以上的距离才能很好地防止串扰。因此，在PCB线路布线时，就需要在噪声源信号（如时钟走线）与非噪声源信号线之间，及受EFTlB、ESD等干扰的“脏“线与需要保护的“干净”线之间，不但要强制使用3W原则，而且还要进行屏蔽地线包地处理，以防止串扰的发生。此外，不是所有PCB上的走线都必须遵循3W布线原则。使用这一设计指导原则，在PCB布线前，决定哪些条走线必须使用3W原则是十分重要的。

　　最后总结一点，3W原则是指多个高速信号线长距离走线的时候，其间距应该遵循3W原则，例如时钟线，差分线，视频、音频信号线，复位信号线及其他系统关键电路需要遵循3W原则，而并不是板上所有的布线都要强制符合3W原则。