USB差分信号线布线规则是什么？

通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）是一种快速、双向、同步传输、低成本和方便使用的可热拔插的串行接口，被广泛地应用在PC、移动终端等电子产品中。其常见的类型有Type-A、Type-B和Type-C，USB 协议定义中使用（D+、D-）、（TX+、TX-）和（RX+、RX-）差分对传输数字信号，为保证传输信号的稳定，有效外抵消界的共模干扰，抑制EMI，线路板设计差分线就必须严格按照差分信号的布线规则来布。同时在威廉希尔官方网站 板上，差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。


走线时需要注意以下规则：


1.USB差分信号线布线在离地层最近的信号层，优先布局差分信号线，器件之间在布局时尽量近，缩短器件之间的距离使差分线达到最短，尽量少打过孔。


2.差分线上不应加磁珠或者电容等滤波措施，否则会严重影响差分线的阻抗。


3.差分线下端地层完整性，如果分割差分线下端的地层，会造成差分线阻抗的不连续性，并会增加外部噪声对差分线的影响。


4.走线需平行对称且间距一致，不可按90°走拐角线，以45°或弧形走线，线间距尽量控制在2W以内，并尽量在差分线周围的150mil 范围内不要走其他的信号线，特别是边沿比较陡峭的数字信号线更加要注意其走线不能影响USB差分线。


5.由于管脚分布、过孔、以及走线空间等因素存在使得差分线长易不匹配，而线长一旦不匹配，时序会发生偏移，还会引入共模干扰，降低信号质量。所以，相应的要对差分对不匹配的情况作出补偿，使其线长匹配，长度差通常控制在5mil以内，补偿原则是哪里出现长度差补偿哪里。

USB差分信号线布线规则是针对USB接口中差分信号传输的一种布线方法。差分信号传输是一种高效的信号传输方式，可以减少信号干扰，提高信号传输质量。在USB接口中，差分信号主要是指D+和D-两条信号线。为了确保USB接口的正常工作和信号传输的稳定性，需要遵循一定的布线规则。以下是一些建议的USB差分信号线布线规则：

1. 差分信号线对的布线：D+和D-信号线应尽可能靠近，以减少信号干扰。在布线时，应保持两条线之间的距离尽可能小，通常建议在0.1mm至0.2mm之间。

2. 差分信号线对的长度匹配：为了保持信号的完整性，D+和D-信号线的长度应尽可能相等。长度差异应控制在1mm以内，以减少时延差异和信号失真。

3. 差分信号线对的屏蔽：为了减少外部电磁干扰，差分信号线对应使用地线进行屏蔽。地线应与差分信号线对紧密相邻，形成一个良好的屏蔽效果。

4. 避免差分信号线对与其他信号线交叉：在布线过程中，应尽量避免差分信号线对与其他信号线交叉，以减少串扰和干扰。

5. 差分信号线对的终端匹配：为了减少信号反射，差分信号线对的终端应进行适当的匹配。通常，可以使用100欧姆的终端电阻进行匹配。

6. 差分信号线对的走线：在布线时，差分信号线对应尽量保持直线或圆弧，避免急转弯，以减少信号失真。

7. 差分信号线对的间距：在布线过程中，差分信号线对与其他信号线之间的间距应保持在0.2mm以上，以减少串扰和干扰。

8. 差分信号线对的地线：在布线时，差分信号线对应与地线紧密相邻，形成良好的地回路，以提高信号传输质量。

9. 差分信号线对的电源和地线：在布线时，差分信号线对的电源线和地线应尽量靠近，以减少电源噪声对信号的影响。

10. 差分信号线对的布线层：在多层PCB设计中，差分信号线对应尽量布在同一层，以减少层间串扰。

遵循以上USB差分信号线布线规则，可以确保USB接口的正常工作和信号传输的稳定性，提高整个系统的可靠性和性能。