1、PCB 设计顺序浅谈一般 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. 1.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（这是第一步-很重要）.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
2、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. 2.制作原理图的库时注意引脚是否连上/输出 PCB 板后检查一下制作的库第二 :PCB 结构设计. 这一步根据已经确定的 电路板平面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、数码管、指示灯、输入、输出、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).（需要特别注意, 在
3、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 间的相对位置空间尺寸, 器件放置的面，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” ）第三:PCB 布局.1.布局前确保原理图的正确无误这很重要！-非常重要！原理图绘制完毕检查项目：电源网络、地网络等2. 布局时要注意器件放置的面（特别是插件等）与器件的摆放方式（直插是卧放还是竖着放） ，以保证安装的可行性与便利性。3.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
4、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: 布局时应确定好器件放置的面：一般来讲贴片要放同一面，插件要看具体的情况了， 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); 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; 对于质量大的元器件
5、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; I/O 驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件; 时钟产生器(如:晶振或钟振)要尽量靠近用到该时钟的器件; 布局要求要均衡,疏密有序,不能头重脚轻或一头沉第四 :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
6、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: 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 :0.20.3mm,
7、最细宽度可达 0.050.07mm,电源线一般为 1.22.5mm. 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) 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 . 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; 尽可能采用 45的折线布线,不可使用 90折线,以减小高频信号的辐射;(要求高的线还要用双弧线)
8、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; 关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地. 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. 关键信号应预留 测试点 ,以方便调试、生产和维修检测用 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.五添加泪滴六检查的第一项，依次看 Keepout 层、top 层、bottom 层topoverlay、 bot
9、tomoverlay。七电器规则检查：过孔（0 过孔-很是不可思议； 0.8 分界线） 、是否有断开的网表、最小间距（10mil ） 、短路（对个参数要逐条分析）八电源线与地线的检查干扰。 （滤波电容应靠近芯片）九PCB 完成后重新载入网标可检查网表是否有被修改的地方很奏效。十PCB 完成后把核心器件的线核查一下，确保准确无误。PCB 布线工艺要求 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
10、,可考虑(但不建议)采用 IC 脚间走两根线,线的宽度为 0.254mm(10mil),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. 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(71mil/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
11、 件安装孔径应比元件管脚的实际尺寸大 0.20.4mm 左右. 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(40mil/24mil). 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
12、PAD : 0.254mm(10mil) PAD and TRACK : 0.254mm(10mil) TRACK and TRACK : 0.254mm(10mil)导线宽度印制导线的宽度:导线宽度应以能满足电气性能要求而又便于生产为宜, 它的最小值以 承受的电流大小而定,但最小不宜小于 0.2mm,在高密度、 高精度的印制线路中, 导线宽 度和间距一般可取 0.3mm;导线宽度在大电流情况下还要考虑其温升,单面板实验表明, 当铜箔厚度为 50m、导线宽度 11.5mm、通过电流 2A 时, 温升很小,因此, 一般选用 1 1.5mm 宽度导线就可能满足设计要求而不致引起温升 ;印制导线的公
13、共地线应尽可能地 粗,可能的话,使用大于 23mm 的线条, 这点在带有微处理器的电路中尤为重要,因为 当地线过细时,由于流过的电流的变 化, 地电位变动,微处理器定时信号的电平不稳, 会使噪声容限劣化; 在 DIP 封装的 IC 脚间走线,可应用 10-10 与 12-12 原则,即当两脚间 通过 2 根线时,焊盘直径可设为 50mil、线宽与线距都为 10mil,当两脚间只通过 1 根线时 ,焊盘直径可设为64mil、线宽与线距都为 12mil电路设计常用软件电路设计常用软件介绍 PROTEL 电路自动设计 ORCAD EDA 软件 PSPICE 电路仿真 EWB 电路仿真 VISIO 图表制作 WINBOARD、WINDRAFT 和 IVEX-SPICE 电原理图绘制与印制电路板设计软件 Electronic Workbench v5.0c - v5.12 电子电路仿真工作室 MedWin v2.04 单片机集成开发环境 中文版 Panasonic MITSUBISHI PLC 可编程控制器编译软件
