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一个画板十年工程师总结PCB设计的经验(经典)

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  • 日期: 2016-04-14
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标签: PCB设计的经验

PCB设计的经验

如何进行PCBlayout,抗干扰设计等

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PCB布线技术一个布线工程师谈PCB设计的经验   一般PCB基本设计流程如下:前期准备PCB结构设计PCB布局布线 布线优化和丝印网络和DRC检查和结构检查制版      第一:前期准备这包括准备元件库和原理图工欲善其事,必先利其器,要做 出一块好的板子,除了要设计好原理之外,还要画得好在进行PCB设计之前,首先要准 备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库元件库可以用peotel 自带的库,但一般情况下很难找到合适的,最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自 己做元件库原则上先做PCB的元件库,再做SCH的元件库PCB的元件库要求较高,它直 接影响板子的安装SCH的元件库要求相对比较松,只要注意定义好管脚属性和与PCB元 件的对应关系就行PS:注意标准库中的隐藏管脚之后就是原理图的设计,做好后就 准备开始做PCB设计了        第二:PCB结构设计这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB 设计环境下绘制PCB板面,并按定位要求放置所需的接插件按键开关螺丝孔装配 孔等等并充分考虑和确定布线区域和非布线区域如螺丝孔周围多大范围属于非布线 区域   第三:PC......

PCB布线技术---一个布线工程师谈PCB设计的经验 : :  一般PCB基本设计流程如下:前期准备->PCB结构设计->PCB布局->布线- >布线优化和丝印->网络和DRC检查和结构检查->制版。 :   :   第一:前期准备。这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事,必先利其器”,要做 出一块好的板子,除了要设计好原理之外,还要画得好。在进行PCB设计之前,首先要准 备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。元件库可以用peotel 自带的库,但一般情况下很难找到合适的,最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自 己做元件库。原则上先做PCB的元件库,再做SCH的元件库。PCB的元件库要求较高,它直 接影响板子的安装;SCH的元件库要求相对比较松,只要注意定义好管脚属性和与PCB元 件的对应关系就行。PS:注意标准库中的隐藏管脚。之后就是原理图的设计,做好后就 准备开始做PCB设计了。   :   :   第二:PCB结构设计。这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB 设计环境下绘制PCB板面,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配 孔等等。并充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线 区域)。 :   第三:PCB布局。布局说白了就是在板子上放器件。这时如果前面讲到的准备工作都 做好的话,就可以在原理图上生成网络表(Design-> Create Netlist),之后在PCB图上导入网络表(Design->Load Nets)。就看见器件哗啦啦的全堆上去了,各管脚之间还有飞线提示连接。然后就可以 对器件布局了。一般布局按如下原则进行: :    ①. 按电气性能合理分区,一般分为:数字电路区(即怕干扰、又产生干扰)、模拟电路区(怕 干扰)、功率驱动区(干扰源); :    ②. 完成同一功能的电路,应尽量靠近放置,并调整各元器件以保证连线最为简洁;同时, 调整各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁; :    ③. 对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度;发热元件应与温度敏感元件分开放置 ,必要时还应考虑热对流措施; :    ④. I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件; :    ⑤. 时钟产生器(如:晶振或钟振)要尽量靠近用到该时钟的器件; :    ⑥. 在每个集成电路的电源输入脚和地之间,需加一个去耦电容(一般采用高频性能好的独 石电容);电路板空间较密时,也可在几个集成电路周围加一个钽电容。 :    ⑦. 继电器线圈处要加放电二极管(1N4148即可); :    ⑧. 布局要求要均衡,疏密有序,不能头重脚轻或一头沉 :    ——需要特别注意,在放置元器件时,一定要考虑元器件的实际尺寸大小(所占面 积和高度)、元器件之间的相对位置,以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和 便利性同时,应该在保证上面原则能够体现的前提下,适当修改器件的摆放,使之整齐 美观,如同样的器件要摆放整齐、方向一致,不能摆得“错落有致” 。 : 这个步骤关系到板子整体形象和下一步布线的难易程度,所以一点要花大力气去考虑。 布局时,对不太肯定的地方可以先作初步布线,充分考虑。 :   :   第四:布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序。这将直接影响着PCB板的性能好坏。 在PCB的设计过程中,布线一般有这么三种境界的划分:首先是布通,这时PCB设计时的 最基本的要求。如果线路都没布通,搞得到处是飞线,那将是一块不合格的板子,可以 说还没入门。其次是电器性能的满足。这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。这是 在布通之后,认真调整布线,使其能达到最佳的电器性能。接着是美观。假如你的布线 布通了,也没有什么影响电器性能的地方,但是一眼看过去杂乱无章的,加上五彩缤纷 、花花绿绿的,那就算你的电器性能怎么好,在别人眼里还是垃圾一块。这样给测试和 维修带来极大的不便。布线要整齐划一,不能纵横交错毫无章法。这些都要在保证电器 性能和满足其他个别要求的情况下实现,否则就是舍本逐末了。布线时主要按以下原则 进行: :    ①.一般情况下,首先应对电源线和地线进行布线,以保证电路板的电气性能。在 条件允许的范围内,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是 :地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最细宽度可达0.05~0.07mm ,电源线一般为1.2~2.5mm。对数字电路的 PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地则不能这样使用) :    ②. 预先对要求比较严格的线(如高频线)进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平 行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易 产生寄生耦合。 :    ③. 振荡器外壳接地,时钟线要尽量短,且不能引得到处都是。时钟振荡电路下面、特殊高 速逻辑电路部分要加大地的面积,而不应该走其它信号线,以使周围电场趋近于零; :    ④. 尽可能采用45º的折线布线,不可使用90º折线,以减小高频信号的辐射;( 要求高的线还要用双弧线) :    ⑤. 任何信号线都不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小;信号线的过孔要尽量少; :    ⑥. 关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地。 :    ⑦. 通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号- 地线”的方式引出。 :    ⑧. 关键信号应预留测试点,以方便生产和维修检测用 :    ⑨.原理图布线完成后,应对布线进行优化;同时,经初步网络检查和DRC检查无 误后,对未布线区域进行地线填充,用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地 方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,电源,地线各占用一层。 :   :    ——PCB布线工艺要求 :    ①. 线 : 一般情况下,信号线宽为0.3mm(12mil),电源线宽为0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil); 线与线之间和线与焊盘之间的距离大于等于0.33mm(13mil),实际应用中,条件允许时应 考虑加大距离; : 布线密度较高时,可考虑(但不建议)采用IC脚间走两根线,线的宽度为0.254mm(10mi l),线间距不小于0.254mm(10mil)。特殊情况下,当器件管脚较密,宽度较窄时,可按 适当减小线宽和线间距。 :   :    ②. 焊盘(PAD) : 焊盘(PAD)与过渡孔(VIA)的基本要求是:盘的直径比孔的直径要大于0.6mm;例如, 通用插脚式电阻、电容和集成电路等,采用盘/孔尺寸 1.6mm/0.8mm(63mil/32mil),插座、插针和二极管1N4007等,采用1.8mm/1.0mm(71m il/39mil)。实际应用中,应根据实际元件的尺寸来定,有条件时,可适当加大焊盘尺 寸; : PCB板上设计的元件安装孔径应比元件管脚的实际尺寸大0.2~0.4mm左右。 :   :    ③. 过孔(VIA) : 一般为1.27mm/0.7mm(50mil/28mil); : 当布线密度较高时,过孔尺寸可适当减小,但不宜过小,可考虑采用1.0mm/0.6mm(40mi l/24mil)。 :   :    ④. 焊盘、线、过孔的间距要求 : PAD and VIA : ≥ 0.3mm(12mil) : PAD and PAD : ≥ 0.3mm(12mil) : PAD and TRACK : ≥ 0.3mm(12mil) : TRACK and TRACK : ≥ 0.3mm(12mil) : 密度较高时: : PAD and VIA : ≥ 0.254mm(10mil) : PAD and PAD : ≥ 0.254mm(10mil) : PAD and TRACK : ≥ 0.254mm(10mil) : TRACK and TRACK : ≥ 0.254mm(10mil) :     :   第五:布线优化和丝印。“没有最好的,只有更好的”!不管你怎么挖空心思的去设计, 等你画完之后,再去看一看,还是会觉得很多地方可以修改的。一般设计的经验是:优 化布线的时间是初次布线的时间的两倍。感觉没什么地方需要修改之后,就可以铺铜了 (Place->polygon Plane)。铺铜一般铺地线(注意模拟地和数字地的分离),多层板时还可能需要铺电源 。时对于丝印,要注意不能被器件挡住或被过孔和焊盘去掉。同时,设计时正视元件面 ,底层的字应做镜像处理,以免混淆层面。 :   :   第六:网络和DRC检查和结构检查。首先,在确定电路原理图设计无误的前提下,将所生 成的PCB网络文件与原理图网络文件进行物理连接关系的网络检查(NETCHECK),并根据 输出文件结果及时对设计进行修正,以保证布线连接关系的正确性; : 网络检查正确通过后,对PCB设计进行DRC检查,并根据输出文件结果及时对设计进行修 正,以保证PCB布线的电气性能。最后需进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认。 :   :   第七:制版。在此之前,最好还要有一个审核的过程。 : PCB设计是一个考心思的工作,谁的心思密,经验高,设计出来的板子就好。所以设计时 要极其细心,充分考虑各方面的因数(比如说便于维修和检查这一项很多人就不去考虑 ),精益求精,就一定能设计出一个好板子   如需要PCB打样, : 在线试算价格下单网址:www.sz-jlc.com/sa 注册个编号即可在线下单,查看生产进度,物流进度,方便,快捷,省事 业务代号SA 进入后点注册——我现在就想下单(可先注册以后再下单的)——我已知道价格,就可以注 册了。注册后请将客户编号QQ里发给我,方便我以后帮您跟单 板材统一采用建滔(KB)军工级A级料生产 一:单双面板: 1,长宽5CM内:50元/10片 (免费全部测试) 2,长宽10CM内:100元/10片 (免费全部测试) 3,交货时间:3天发货 加急:24小时(加急费200元)或48小时发货(加急费100元) 二: 四层板: 1,长宽5CM内:200元/10片 (免费全部测试) 2,长宽10CM内:300元/10片 (免费全部测试) 3,交货时间:4天发货 加急:48小时发货(400元加急费) 联系人:罗生 15811841146 QQ:2533152667 (详细请加Q详谈) 单双面板3天发货,可24小时加急,四层板4天发货,可48小时加急
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