PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

(完整word版)PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)(完整word版)PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)PCB基本設(shè)計(jì)流程如下：前期準(zhǔn)備‐>PCB結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)‐>PCB布局‐〉布線‐〉布線優(yōu)化和絲印‐〉網(wǎng)絡(luò)DRC檢查和結(jié)構(gòu)檢查‐〉制版。第一：前期準(zhǔn)備。這包括準(zhǔn)備元件庫(kù)和原理圖PCB設(shè)計(jì)之前，首先要準(zhǔn)備好原理圖SCH的元件庫(kù)和PCB的元件庫(kù)。元件庫(kù)可以用peotel自帶的庫(kù),但一般情況下很難找到合適的，最好是自己根據(jù)所選器件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸資料自己做元件庫(kù).原則上先做PCBSCHPCB的元件庫(kù)要求相對(duì)比較松，只要注意定義好管腳屬性和與PCBPS：注意PCBPCB設(shè)計(jì)環(huán)境下繪制PCB板面,并按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關(guān)、螺絲孔、裝配孔等等。并充分考慮和確定布線區(qū)域和非布線區(qū)域(如螺絲孔周圍多大范圍屬于非布線區(qū)域。第三：布局。布局說白了就是在板子上放器件。這時(shí)如e圖（d然后就可以對(duì)器件布局了。一般布局按如下原則進(jìn)行：①．按電氣性能合理分區(qū),一般分為：數(shù)字電路區(qū)（即怕干擾、又產(chǎn)生干擾)、模擬電路區(qū)(怕干擾驅(qū)動(dòng)區(qū)（干擾源)；②．完成同一功能的電路,應(yīng)盡量靠近放置，并調(diào)整各元器件以保證連線最為簡(jiǎn)潔；同時(shí),調(diào)整各功能塊間的相對(duì)位置使功能塊間的連線最簡(jiǎn)潔；考慮熱對(duì)流措施；④．I/O驅(qū)動(dòng)器件盡量靠近印刷板的邊、靠近引出接插件;⑤．時(shí)鐘產(chǎn)生器(如:晶振或鐘振）要盡量靠近用到該時(shí)鐘的器件；⑥．在每個(gè)集成電路的電源輸入腳和地之間，需加一個(gè)去耦電容（一般采用高頻性能好的獨(dú)石電容；電路板空間較密時(shí)，也可在幾個(gè)集成電路周圍加一個(gè)鉭電容.⑦．繼電器線圈處要加放電二極管即可)；⑧．布局要求要均衡，疏密有序，不能頭重腳輕或一頭沉——需要特別注意，在放置元器件時(shí)，一定要考慮元器件的實(shí)際尺寸大?。ㄋ济娣e和高度、元器件之PCB設(shè)計(jì)中最重要的工序.這將直接影響著PCBPCB的設(shè)計(jì)過程中，布線一般有這么三種境界的劃分:首先是布通，這時(shí)PCB設(shè)計(jì)時(shí)的最基本的要求。如果線路都沒布通，電路板是否合格的標(biāo)準(zhǔn)。這是在布通之后,認(rèn)真調(diào)整布線,使其能達(dá)到最佳的電器性能。接著是美觀。假如你布線要整齊劃一，不能縱橫交錯(cuò)毫無章法.這些都要在保證電器性能和滿足其他個(gè)別要求的情況下實(shí)現(xiàn),否則就是舍本逐末了。布線時(shí)主要按以下原則進(jìn)行：①．一般情況下，首先應(yīng)對(duì)電源線和地線進(jìn)行布線，以保證電路板的電氣性能。在條件允許的范圍內(nèi)，盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關(guān)系是：地線＞電源線＞信號(hào)線,通常信號(hào)線寬為:0.2～0。3mm，最細(xì)寬度可達(dá)0.05～0。07mm，電源線一般為1.2～2.5mm。對(duì)數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個(gè)回路，即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來使用（模擬電路的地則不能這樣使用)②．預(yù)先對(duì)要求比較嚴(yán)格的線（如高頻線)進(jìn)行布線,輸入端與輸出端的邊線應(yīng)避免相鄰平行，以免產(chǎn)生反射干擾.必要時(shí)應(yīng)加地線隔離，兩相鄰層的布線要互相垂直，平行容易產(chǎn)生寄生耦合。③．振蕩器外殼接地，時(shí)鐘線要盡量短,且不能引得到處都是。時(shí)鐘振蕩電路下面、特殊高速邏輯電路部分要加大地的面積,而不應(yīng)該走其它信號(hào)線，以使周圍電場(chǎng)趨近于零；④．盡可能采用45o的折線布線，不可使用90o折線,以減小高頻信號(hào)的輻射；（要求高的線還要用雙弧線)⑤．任何信號(hào)線都不要形成環(huán)路，如不可避免，環(huán)路應(yīng)盡量??；信號(hào)線的過孔要盡量少；⑥．關(guān)鍵的線盡量短而粗，并在兩邊加上保護(hù)地。⑦．通過扁平電纜傳送敏感信號(hào)和噪聲場(chǎng)帶信號(hào)時(shí)，要用“地線‐信號(hào)‐地線”的方式引出。⑧．關(guān)鍵信號(hào)應(yīng)預(yù)留測(cè)試點(diǎn)，以方便生產(chǎn)和維修檢測(cè)用⑨．原理圖布線完成后，應(yīng)對(duì)布線進(jìn)行優(yōu)化；同時(shí)，經(jīng)初步網(wǎng)絡(luò)檢查和DRC板，電源，地線各占用一層?！狿CB布線工藝要求①．線一般情況下，信號(hào)線寬為03mm(12mil）,電源線寬為0)或1）采用IC腳間走兩根線，線的寬度為0.254mm(10mil)，線間距不小于。l②．焊盤(PAD）06mm/孔尺寸。6mm/0。8mm(63mil/32mil)，插座、插針和二極管1N4007等，采用（lPCB板上設(shè)計(jì)的元件安裝孔徑應(yīng)比元件管腳的實(shí)際尺寸大0.2～0。4mm左右.③．過孔（VIA）一般為。。（l；當(dāng)布線密度較高時(shí)，過孔尺寸可適當(dāng)減小，但不宜過小，可考慮采用m（l。④ ． 焊 盤 、 線 、 過 孔 的 間 距 求PADandVIA：≥0.3mm(12mil)PADandPAD：≥0.3mm(12mil）PADandTRACK：≥0.3mm（12mil）TRACKandTRACK：≥0.3mm（12mil）密度較高時(shí)：PADandVIA)PADandPADPADandTRACK:≥。254mm（10mil）TRACKandTRACK：≥0.254mm（10mil）之后，再去看一看，還是會(huì)覺得很多地方可以修改的.一般設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)是：優(yōu)化布線的時(shí)間是初次布線的時(shí)間的兩倍。感覺沒什么地方需要修改之后，就可以鋪銅了（Place‐ne。鋪銅一般鋪地線（注意模擬地和數(shù)字地的分離）,多層板時(shí)還可能需要鋪?zhàn)謶?yīng)做鏡像處理，以免混淆層面。第六：網(wǎng)絡(luò)和DRC檢查和結(jié)構(gòu)檢查。首先，在確定電路原理圖設(shè)計(jì)無誤的前提下，將所生成的PCB網(wǎng)絡(luò)文件與原理圖網(wǎng)絡(luò)文件進(jìn)行物理連接關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)檢查（，并根據(jù)輸出文件結(jié)果及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，以保證布線連接關(guān)系的正確性；網(wǎng)絡(luò)檢查正確通過后，對(duì)PCB設(shè)計(jì)進(jìn)行DRC檢查，并根據(jù)輸出文件結(jié)果及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，以保證PCB布線的電氣性能。最后需進(jìn)一步對(duì)PCB的機(jī)械安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和確認(rèn)。第七:制版。在此之前,最好還要有一個(gè)審核的過程。PCB就一定能設(shè)計(jì)出一個(gè)好板子。在PCB在PCBLayout設(shè)計(jì)中，除了考慮本身布線的問題，還要考慮一些隱藏的問題，這些問題設(shè)計(jì)時(shí)不起眼，但是解決的時(shí)候卻非常之麻煩.這就是電路的干擾問題了。在PCB的設(shè)計(jì)過程,只懂得一些設(shè)計(jì)基礎(chǔ)只能解決簡(jiǎn)單及低頻方面的PCB設(shè)計(jì)問題，而對(duì)于復(fù)雜與高頻方面在PCB的設(shè)計(jì)過程,只懂得一些設(shè)計(jì)基礎(chǔ)只能解決簡(jiǎn)單及低頻方面的PCB設(shè)計(jì)問題，而對(duì)于復(fù)雜與高頻方面的PCB設(shè)計(jì)卻要困難得多。往往解決由設(shè)計(jì)而考慮不周的問題所花費(fèi)的時(shí)間是設(shè)計(jì)時(shí)的很多倍，甚至可能重新設(shè)計(jì)，為此，PCB的設(shè)計(jì)中還應(yīng)解決如下問題：PCB高級(jí)設(shè)計(jì)之熱干擾及抵制的PCB設(shè)計(jì)卻要困難得多。往往解決由設(shè)計(jì)而考慮不周的問題所花費(fèi)的時(shí)間是設(shè)計(jì)時(shí)的很多倍，甚至可能重新設(shè)計(jì)，為此，PCB的設(shè)計(jì)中還應(yīng)解決如下問題：PCB高級(jí)設(shè)計(jì)之熱干擾及抵制元器件在工作中都有一定程度的發(fā)熱，尤其是功率較大的器件所發(fā)出的熱量會(huì)對(duì)周邊溫度比較敏感的器件元器件在工作中都有一定程度的發(fā)熱，尤其是功率較大的器件所發(fā)出的熱量會(huì)對(duì)周邊溫度比較敏感的器件產(chǎn)生干擾，若熱干擾得不到很好的抑制，那么整個(gè)電路的電性能就會(huì)發(fā)生變化。產(chǎn)生干擾，若熱干擾得不到很好的抑制，那么整個(gè)電路的電性能就會(huì)發(fā)生變化。PCB高級(jí)設(shè)計(jì)之共阻抗及抑制PCB高級(jí)設(shè)計(jì)之共阻抗及抑制共阻干擾是由PCB上大量的地線造成.當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的回路共用一段地線時(shí)，不同的回路電流在共用共阻干擾是由PCB上大量的地線造成.當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的回路共用一段地線時(shí)，不同的回路電流在共用地線上產(chǎn)生一定壓降，此壓降經(jīng)放大就會(huì)影響電路性能；當(dāng)電流頻率很高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的感抗而使電路受到干擾。PCB高級(jí)設(shè)計(jì)之電磁干擾及抑制電磁干擾是由電磁效應(yīng)而造成的干擾,由于PCB上的元器件及布線越來越密集，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。PCB設(shè)計(jì)規(guī)則之印制導(dǎo)線的寬度及間距印制導(dǎo)線的寬度及間距，一般導(dǎo)線的最小寬度在0.5-0.8mm，間距不少于1mm。(1)PCB的電源線和接地線因電流量較大，設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)加寬，一般不要小于1mm，對(duì)于安裝密度不大的PCB0．5mm0.8mm。（2電容耦合參數(shù)等都影響印制導(dǎo)線的安全工作電壓。PCB設(shè)計(jì)規(guī)則之印制導(dǎo)線布線PCB設(shè)計(jì)規(guī)則之印制導(dǎo)線布線布線是指對(duì)印制導(dǎo)線的走向及形狀進(jìn)行放置，它在PCB的設(shè)計(jì)中是最關(guān)鍵的步驟,而且是工作量最大的步驟。PCB布線有單面布線、雙面布線及多層布線；布線的方式也有自動(dòng)布線和手動(dòng)布線兩種。在PCB設(shè)計(jì)中，為了獲得比較滿意的布線效果,則應(yīng)遵循如下基本原則：布線是指對(duì)印制導(dǎo)線的走向及形狀進(jìn)行放置，它在PCB的設(shè)計(jì)中是最關(guān)鍵的步驟,而且是工作量最大的步驟。PCB布線有單面布線、雙面布線及多層布線；布線的方式也有自動(dòng)布線和手動(dòng)布線兩種。在PCB設(shè)計(jì)中，為了獲得比較滿意的布線效果,則應(yīng)遵循如下基本原則：1)印制線的走向--盡可能取直,以短為佳，不要繞遠(yuǎn)。1)印制線的走向--盡可能取直,以短為佳，不要繞遠(yuǎn)。2）印制線的彎折—-走線平滑自然，連接處用圓角，避免用直角。3）雙面板上的印制線—-兩面的導(dǎo)線應(yīng)避免相互平行；作為電路輸人與輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相互2）印制線的彎折—-走線平滑自然，連接處用圓角，避免用直角。3）雙面板上的印制線—-兩面的導(dǎo)線應(yīng)避免相互平行；作為電路輸人與輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相互平行，且在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。平行，且在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。4）印制線作地線——盡可能多地保留銅箔作公共地線，且布置在PCB的邊緣.4）印制線作地線——盡可能多地保留銅箔作公共地線，且布置在PCB的邊緣.3mmPCB設(shè)計(jì)規(guī)則之元器件的間距與安裝尺寸講述的是在PCB設(shè)計(jì)當(dāng)中，元器件的排放時(shí)，元間的間距以及安裝的尺寸（1100mil(英制)的整數(shù)倍(1mil=l×10(-3立方次方)m)，常將100mil作為1間距。在PCB設(shè)計(jì)中必須準(zhǔn)確弄清元器件的引腳間距，因?yàn)樗鼪Q定著焊盤放置間距。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)器件的引腳間距的確定最直接的方法就是：使用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。常用元器件的引腳間距a)DIPIC b)TO-92型三</span>極管c）1/4w型電阻器 某微調(diào)電阻(2）元器件的安裝尺寸：是根據(jù)引腳間距來確定焊孔間距。它有軟尺寸和硬尺寸之.軟尺寸是基于引腳能夠彎折的元器件，故設(shè)計(jì)該類器件的焊接孔距比較靈活；而硬尺寸是基于引腳不能彎折的元器件，其焊接距要求相當(dāng)準(zhǔn)確。設(shè)計(jì)PCB時(shí)，元器件的焊孔間距的確定可用CAD軟件中的標(biāo)尺度量工具來測(cè)量。PCB設(shè)計(jì)規(guī)則之元器件排列方式PCB設(shè)計(jì)規(guī)則之元器件排列方式元器件在PCB上的排列可采用不規(guī)則、規(guī)則和網(wǎng)格等三種排列方式中的一種，也可同時(shí)采用多種。元器件在PCB上的排列可采用不規(guī)則、規(guī)則和網(wǎng)格等三種排列方式中的一種，也可同時(shí)采用多種。(1）不規(guī)則排列：元件軸線方向彼此不一致，這對(duì)印制導(dǎo)線布設(shè)是方便的，且平面利用率高，分布參數(shù)小，特別對(duì)高頻電路有利。(2）規(guī)則排列:元器件軸線方向排列一致，布局美觀整齊,但走線較長(zhǎng)而且復(fù)雜，適于低頻電路。(1）不規(guī)則排列：元件軸線方向彼此不一致，這對(duì)印制導(dǎo)線布設(shè)是方便的，且平面利用率高，分布參數(shù)小，特別對(duì)高頻電路有利。(2）規(guī)則排列:元器件軸線方向排列一致，布局美觀整齊,但走線較長(zhǎng)而且復(fù)雜，適于低頻電路。（3)網(wǎng)格排列：網(wǎng)格排列中的每一個(gè)安裝孔均設(shè)計(jì)在正方形網(wǎng)格的交點(diǎn)上.（3)網(wǎng)格排列：網(wǎng)格排列中的每一個(gè)安裝孔均設(shè)計(jì)在正方形網(wǎng)格的交點(diǎn)上.PCBlayout設(shè)計(jì)規(guī)則之元件的布局PCBlayout設(shè)計(jì)規(guī)則之元件的布局PCB設(shè)計(jì)規(guī)則的元件的布局方式包括:元器件布局要求，元器件布局原則，元器件布局順序，常用元器件PCB設(shè)計(jì)規(guī)則的元件的布局方式包括:元器件布局要求，元器件布局原則，元器件布局順序，常用元器件的布局方法。的布局方法。在PCBLAYOUT中，我們使用Protel、DXP、PADS、protelDXP等工具畫電路板的時(shí)候，需要注意以下幾人方面（1)元器件布局要求：保證電路功能和性能指標(biāo)；滿足工藝性、檢測(cè)、維修等方面的要求；元器件排列整齊、疏密得當(dāng)，兼顧美觀性。（2）元器件布局原則：排列方位盡可能與原理圖一致，布線方向最好與電路圖走線方向一致;PCB四周留有5-10mm空隙不布器件；布局的元器件應(yīng)有利于發(fā)熱元器件散熱；高頻時(shí)，要考慮元器件之間的分布參數(shù)，一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列；高、低壓之間要隔離，隔離距