PCB電路板設(shè)計(jì)總結(jié)

總結(jié)

經(jīng)過(guò)五天的PCB電路板訓(xùn)練，通過(guò)對(duì)軟件的使用，以及實(shí)際電路板的設(shè)計(jì)，對(duì)電路板有了更深的認(rèn)識(shí)，知道了電路板的相關(guān)知識(shí)和實(shí)際工作原理。同時(shí)也感受到了電路板的強(qiáng)大能力，怪不得現(xiàn)在的電路都是采用集成的電路板電路，因?yàn)樗鼘?shí)在是有太多的好處，節(jié)約空間，方便接線，能大大縮小電路的體積。方便人類(lèi)小型電器的發(fā)明。但是電路板也有一定缺陷，就是太小了，散熱不是特別好，這就使得器件的性能不能像想象中那么好。

通過(guò)使用，不得不說(shuō)cadence軟件確實(shí)很好用，功能太強(qiáng)大，而且也很方便使用，接線，布線，繪制電路板等，很方便使用，不過(guò)有一點(diǎn)就是，器件接線的時(shí)候不能直接把器件接到導(dǎo)線上，這點(diǎn)不夠人性化。雖然說(shuō)，軟件學(xué)了五天時(shí)間，不過(guò)對(duì)軟件使用還不是能完全掌握，只能掌握一些基本操作，對(duì)更深層的有些就不是很了解了。但是時(shí)間有限，只有一個(gè)星期實(shí)訓(xùn)PCB電路板，老師能教給我們的也只有這么多了，剩下的只有靠我們自己回去自己學(xué)習(xí)了，作為電子工程系的一名學(xué)生，深知掌握這些裝也軟件的重要性，因?yàn)橐院笪覀儚氖碌募夹g(shù)工作需要這些軟件工具。

第一天搭接電路，還比較簡(jiǎn)單，只是有點(diǎn)麻煩，電路搭接好后就要開(kāi)始封裝各個(gè)元器件的封裝，這就需要很大的耐心，一個(gè)一個(gè)元器件的進(jìn)行封裝，還不能弄錯(cuò)，不然后面就生成不了報(bào)表，生成不了報(bào)表，后面進(jìn)行電路板設(shè)計(jì)的時(shí)候就會(huì)導(dǎo)入錯(cuò)誤，以致不能進(jìn)行電路板設(shè)計(jì)。后面用PCBEditer進(jìn)行設(shè)計(jì)電路板設(shè)計(jì)要導(dǎo)入報(bào)表，然后才能開(kāi)始布局和布線，由于導(dǎo)入的庫(kù)文件里面沒(méi)有sop8和sop28兩個(gè)焊盤(pán)的封裝，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)電路板之前，要先設(shè)計(jì)那兩個(gè)器件的焊盤(pán)的封裝，然后導(dǎo)入庫(kù)函數(shù)，才能導(dǎo)入報(bào)表的時(shí)候不會(huì)報(bào)錯(cuò)。不過(guò)導(dǎo)入的時(shí)候也遇到了一些問(wèn)題，會(huì)提示二極管的管腳不匹配，譬如多一個(gè)2腳，少一個(gè)3角，然后就覺(jué)得很神奇，二極管就只有兩個(gè)管腳怎么會(huì)有3腳了。后面通過(guò)老師的講解，才明白，原來(lái)設(shè)計(jì)電路板的時(shí)候只認(rèn)封裝，不認(rèn)元器件，是根據(jù)封裝導(dǎo)入元器件，因此在設(shè)計(jì)封裝的時(shí)候，管腳是怎么設(shè)計(jì)，在原理圖里面就要把元器件的管腳改成和封裝一樣，后面把原理圖的管腳改成和導(dǎo)入庫(kù)函數(shù)里面的封裝一樣，提示就沒(méi)有了，不過(guò)后面又遇到一些小問(wèn)題，譬如說(shuō)，下劃線寫(xiě)成橫線了，然后就有報(bào)錯(cuò)，找不到元器件的封裝。這給我警示，在原理圖的時(shí)候，要仔細(xì)認(rèn)真的把管腳封裝寫(xiě)對(duì)，最然會(huì)很麻煩。后面導(dǎo)入報(bào)表，開(kāi)始設(shè)計(jì)電路板，先開(kāi)始是布局，大致步好后，然后就開(kāi)始用軟件自帶的自動(dòng)布線，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有很多蝴蝶結(jié)，為什么要自動(dòng)布線，因?yàn)樽铋_(kāi)始我認(rèn)為如果自動(dòng)布線可以的話，那手動(dòng)布線肯定也可以，結(jié)果后面一直自動(dòng)布線不成功。后面老師講解，才知道，不一定要自動(dòng)布線成功才能手動(dòng)布線，浪費(fèi)了好多時(shí)間，以至于后面都要重新排，因?yàn)樽铋_(kāi)始沒(méi)有把原理圖的元器件分塊布局，完全是憑感覺(jué)亂布局的，后面就是一大片密密麻麻的線，而且很多元器件接點(diǎn)的線都有點(diǎn)長(zhǎng)。后面按塊先布局，然后再整體布局，然后再微小變動(dòng)，這樣，線明顯變少了，而且元器件的接點(diǎn)的線都很少很長(zhǎng)了，這樣就方便后面的布線了。所以說(shuō)，布局那是相當(dāng)?shù)闹匾�啊，先考慮局部，然后再考慮整體。布局步好后，布線就很快了，也沒(méi)有花多少時(shí)間布局，步好后，看了下，還是感覺(jué)蠻好的，再?zèng)]有布電源和地線的情況下，總共打了21個(gè)孔，總之，布線的圖看起還是蠻自豪的，花了幾天的時(shí)間，設(shè)計(jì)出了人生的第一塊的電路板，雖然設(shè)計(jì)的不是很好，但是第一次也足夠了。后面再布電源線和地線，記過(guò)后面就有63個(gè)孔，能感覺(jué)到，電路板中間設(shè)計(jì)電源層和地層，真是一個(gè)相當(dāng)合理的設(shè)計(jì)，只需要一個(gè)打孔到該層就可以了，不用在電路板上面繞好多好多的線，同時(shí)也方便了其他沒(méi)有接電源線和地線的元器件的布線，因?yàn)闆](méi)有這些接電源線和地線，就節(jié)約出了很多的空間，可以用來(lái)給其他元器件布線。

設(shè)計(jì)了五天，終于是在最后一天，把所有的設(shè)計(jì)好了，真是不容易啊。老師也不容易，有什么不懂的地方，老師都是很耐心的給我們講解，在這里謝謝老師。老師辛苦了。

這次實(shí)訓(xùn)，也收獲了很多，最重要的是對(duì)電路板有了很好的認(rèn)識(shí)，因?yàn)橐郧岸疾辉趺粗�道電路板，平時(shí)上課的時(shí)候也沒(méi)有老師講過(guò)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)電路板以及老師的講解，才對(duì)電路板有了很好的認(rèn)識(shí)，因?yàn)殡娐钒暹@個(gè)東西，對(duì)我們是很有用的，因?yàn)橐院笪覀兙褪呛瓦@個(gè)東西打交道。其次是知道了怎么去設(shè)計(jì)電路板，雖然只是理論上的，還不是實(shí)際上的，也感覺(jué)到其實(shí)設(shè)計(jì)電路板也不像想象中那么困難，只要最開(kāi)始設(shè)計(jì)好原理圖，后面的一切就交給計(jì)算機(jī)去設(shè)計(jì)。不過(guò)從這個(gè)實(shí)訓(xùn)中也體會(huì)到，仔細(xì)認(rèn)真，對(duì)我們理工科學(xué)生是相當(dāng)重要，因?yàn)樵诜庋b的時(shí)候任何一個(gè)小錯(cuò)誤，都會(huì)造成后面設(shè)計(jì)電路板不成功。還有就是不能太急躁，最開(kāi)始想很快做完，結(jié)果做的后面都要重做，設(shè)計(jì)這個(gè)東西，也要循環(huán)漸進(jìn)。

盧駿

201*年7月1日星期五

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資深工程師PCB電路板設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)（ZT）

作為一個(gè)電子工程師設(shè)計(jì)電路是一項(xiàng)必備的硬功夫，但是原理設(shè)計(jì)再完美，如果電路板設(shè)計(jì)不合理性能將大打折扣，嚴(yán)重時(shí)甚至不能正常工作。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，我總結(jié)出以下一些ＰＣＢ設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的地方，希望能對(duì)您有所啟示。

不管用什么軟件，ＰＣＢ設(shè)計(jì)有個(gè)大致的程序，按順序來(lái)會(huì)省時(shí)省力，因此我將按制作流程來(lái)介紹一下。（由于ｐｒｏｔｅｌ界面風(fēng)格與ｗｉｎｄｏｗｓ視窗接近，操作習(xí)慣也相近，且有強(qiáng)大的仿真功能，使用的人比較多，將以此軟件作說(shuō)明。）

原理圖設(shè)計(jì)是前期準(zhǔn)備工作，經(jīng)常見(jiàn)到初學(xué)者為了省事直接就去畫(huà)ＰＣＢ板了，這樣將得不償失，對(duì)簡(jiǎn)單的板子，如果熟練流程，不妨可以跳過(guò)。但是對(duì)于初學(xué)者一定要按流程來(lái)，這樣一方面可以養(yǎng)成良好的習(xí)慣，另一方面對(duì)復(fù)雜的電路也只有這樣才能避免出錯(cuò)。在畫(huà)原理圖時(shí)，層次設(shè)計(jì)時(shí)要注意各個(gè)文件最后要連接為一個(gè)整體，這同樣對(duì)以后的工作有重要意義。由于，軟件的差別有些軟件會(huì)出現(xiàn)看似相連實(shí)際未連（電氣性能上）的情況。如果不用相關(guān)檢測(cè)工具檢測(cè)，萬(wàn)一出了問(wèn)題，等板子做好了才發(fā)現(xiàn)就晚了。因此一再?gòu)?qiáng)調(diào)按順序來(lái)做的重要性，希望引起大家的注意。原理圖是根據(jù)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目來(lái)的，只要電性連接正確沒(méi)什么好說(shuō)的。下面我們重點(diǎn)討論一下具體的制板程序中的問(wèn)題。

1．制作物理邊框封閉的物理邊框?qū)σ院蟮脑�件布局、走線來(lái)說(shuō)是個(gè)基本平臺(tái)，也對(duì)自動(dòng)布局起著約束作用，否則，從原理圖過(guò)來(lái)的元件會(huì)不知所措的。但這里一定要注意精確，否則以后出現(xiàn)安裝問(wèn)題麻煩可就大了。還有就是拐角地方最好用圓弧，一方面可以避免尖角劃傷工人，同時(shí)又可以減輕應(yīng)力作用。以前我的一個(gè)產(chǎn)品老是在運(yùn)輸過(guò)程中有個(gè)別機(jī)器出現(xiàn)面殼ＰＣＢ板斷裂的情況，改用圓弧后就好了。

2．元件和網(wǎng)絡(luò)的引入把元件和網(wǎng)絡(luò)引人畫(huà)好的邊框中應(yīng)該很簡(jiǎn)單，但是這里往往會(huì)出問(wèn)題，一定要細(xì)心地按提示的錯(cuò)誤逐個(gè)解決，不然后面要費(fèi)更大的力氣。這里的問(wèn)題一般來(lái)說(shuō)有以下一些：元件的封裝形式找不到，元件網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，有未使用的元件或管腳，對(duì)照提示2這些問(wèn)題可以很快搞定的。

3．元件的布局元件的布局與走線對(duì)產(chǎn)品的壽命、穩(wěn)定性、電磁兼容都有很大的影響，是應(yīng)該特別注意的地方。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)該有以下一些原則：（1）放置順序

先放置與結(jié)構(gòu)有關(guān)的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開(kāi)關(guān)、連接件之類(lèi)，這些器件放置好后用軟件的ＬＯＣＫ功能將其鎖定，使之以后不會(huì)被誤移動(dòng)。再放置線路上的特殊元件和大的元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、IC等。最后放置小器件。（2）注意散熱

元件布局還要特別注意散熱問(wèn)題。對(duì)于大功率電路，應(yīng)該將那些發(fā)熱元件如功率管、變壓器等盡量靠邊分散布局放置，便于熱量散發(fā)，不要集中在一個(gè)地方，也不要高電容太近以免使電解液過(guò)早老化。4．布線布線原則

走線的學(xué)問(wèn)是非常高深的，每人都會(huì)有自己的體會(huì)，但還是有些通行的原則的。高頻數(shù)字電路走線細(xì)一些、短一些好

大電流信號(hào)、高電壓信號(hào)與小信號(hào)之間應(yīng)該注意隔離（隔離距離與要承受的耐壓有關(guān)，通常情況下在2ＫＶ時(shí)板上要距離2mm，在此之上以比例算還要加大，例如若要承受３ＫＶ的耐壓測(cè)試，則高低壓線路之間的距離應(yīng)在3.5ｍｍ以上，許多情況下為避免爬電，還在印制線路板上的高低壓之間開(kāi)槽。）

兩面板布線時(shí)，兩面的導(dǎo)線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線，避免相互平行，以減小寄生耦合；作為電路的輸人及輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避兔相鄰平行，以免發(fā)生回授，在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。

走線拐角盡可能大于９０度，杜絕９０度以下的拐角，也盡量少用９０度拐角

同是地址線或者數(shù)據(jù)線，走線長(zhǎng)度差異不要太大，否則短線部分要人為走彎線作補(bǔ)償走線盡量走在焊接面，特別是通孔工藝的ＰＣＢ盡量少用過(guò)孔、跳線

單面板焊盤(pán)必須要大，焊盤(pán)相連的線一定要粗，能放淚滴就放淚滴，一般的單面板廠家質(zhì)量不會(huì)很好，否則對(duì)焊接和ＲＥ－ＷＯＲＫ都會(huì)有問(wèn)題大面積敷銅要用網(wǎng)格狀的，以防止波焊時(shí)板子產(chǎn)生氣泡和因?yàn)闊釕?yīng)力作用而彎曲，但在特殊場(chǎng)合下要考慮ＧＮＤ的流向，大小，不能簡(jiǎn)單的用銅箔填充了事，而是需要去走線

元器件和走線不能太靠邊放，一般的單面板多為紙質(zhì)板，受力后容易斷裂，如果在邊緣連線或放元器件就會(huì)受到影響

必須考慮生產(chǎn)、調(diào)試、維修的方便性

對(duì)模擬電路來(lái)說(shuō)處理地的問(wèn)題是很重要的，地上產(chǎn)生的噪聲往往不便預(yù)料，可是一旦產(chǎn)生將會(huì)帶來(lái)極大的麻煩，應(yīng)該未雨綢緞。對(duì)于功放電路，極微小的地噪聲都會(huì)因?yàn)楹蠹?jí)的放大對(duì)音質(zhì)產(chǎn)生明顯的影響；在高精度Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換電路中，如果地線上有高頻分量存在將會(huì)產(chǎn)生一定的溫漂，影響放大器的工作。這時(shí)可以在板子的４角加退藕電容，一腳和板子上的地連，一腳連到安裝孔上去（通過(guò)螺釘和機(jī)殼連），這樣可將此分量慮去，放大器及ＡＤ也就穩(wěn)定了。另外，電磁兼容問(wèn)題在目前人們對(duì)環(huán)保產(chǎn)品倍加關(guān)注的情況下顯得更加重要了。一般來(lái)說(shuō)電磁信號(hào)的來(lái)源有３個(gè)：信號(hào)源，輻射，傳輸線。晶振是常見(jiàn)的一種高頻信號(hào)源，在功率譜上晶振的各次諧波能量值會(huì)明顯高出平均值�？尚械淖龇ㄊ强刂菩盘�(hào)的幅度，晶振外殼接地，對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行屏蔽，采用特殊的濾波電路及器件等。需要特別說(shuō)明的是蛇形走線，因?yàn)閼?yīng)用場(chǎng)合不同其作用也是不同的，在電腦的主板中用在一些時(shí)鐘信號(hào)上，如ＰＣＩＣｌｋ、ＡＧＰ-Ｃｌｋ，它的作用有兩點(diǎn)：１、阻抗匹配２、濾波電感。

對(duì)一些重要信號(hào)，如ＩＮＴＥＬＨＵＢ架構(gòu)中的ＨＵＢＬｉｎｋ，一共１３根，頻率可達(dá)２３３ＭＨＺ，要求必須嚴(yán)格等長(zhǎng)，以消除時(shí)滯造成的隱患，這時(shí)，蛇形走線是唯一的解決辦法。

一般來(lái)講，蛇形走線的線距＞＝２倍的線寬；若在普通PCB板中，除了具有濾波電感的作用外，還可作為收音機(jī)天線的電感線圈等等。

5．調(diào)整完善完成布線后，要做的就是對(duì)文字、個(gè)別元件、走線做些調(diào)整以及敷銅（這項(xiàng)工作不宜太早，否則會(huì)影響速度，又給布線帶來(lái)麻煩），同樣是為了便于進(jìn)行生產(chǎn)、調(diào)試、維修。

敷銅通常指以大面積的銅箔去填充布線后留下的空白區(qū)，可以鋪ＧＮＤ的銅箔，也可以鋪ＶＣＣ的銅箔（但這樣一旦短路容易燒毀器件，最好接地，除非不得已用來(lái)加大電源的導(dǎo)通面積，以承受較大的電流才接ＶＣＣ）。包地則通常指用兩根地線（ＴＲＡＣ）包住一撮有特殊要求的信號(hào)線，防止它被別人干擾或干擾別人。

如果用敷銅代替地線一定要注意整個(gè)地是否連通，電流大小、流向與有無(wú)特殊要求，以確保減少不必要的失誤。6．檢查核對(duì)網(wǎng)絡(luò)

有時(shí)候會(huì)因?yàn)檎`操作或疏忽造成所畫(huà)的板子的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系與原理圖不同，這時(shí)檢察核對(duì)是很有必要的。所以畫(huà)完以后切不可急于交給制版廠家，應(yīng)該先做核對(duì)，后再進(jìn)行后續(xù)工作。7．使用仿真功能

完成這些工作后，如果時(shí)間允許還可以進(jìn)行軟件仿真。特別是高頻數(shù)字電路，這樣可以提前發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，大大減少以后的調(diào)試工作量。

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