深圳宏力捷電子是一家專(zhuān)業(yè)從事電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)（layout布線設(shè)計(jì)）的PCB設(shè)計(jì)公司，主要承接多層、高密度的PCB設(shè)計(jì)畫(huà)板業(yè)務(wù)。擁有平均超過(guò)10年工作經(jīng)驗(yàn)的PCB設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，能熟練運(yùn)用市場(chǎng)主流PCB設(shè)計(jì)軟件，專(zhuān)業(yè)高效溝通保證PCB設(shè)計(jì)進(jìn)度，助您早一步搶占市場(chǎng)先機(jī)！接下來(lái)為大家介紹下PCB線路板設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)流程。
PCB線路板設(shè)計(jì)需提供資料：
1、原理圖：可以產(chǎn)生正確網(wǎng)表（netlist）的完整電子文檔格式；
2、機(jī)械尺寸：提供定位器件的具體位置、方向標(biāo)識(shí)，以及具體限高位置區(qū)域的標(biāo)識(shí)；
3、BOM 清單：主要是為了確定、檢查原理圖上器件指定封裝信息；
4、布線指南：對(duì)于特殊信號(hào)具體要求的描述，以及阻抗、疊層等的設(shè)計(jì)要求。
PCB線路板設(shè)計(jì)的基本設(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)和DRC檢查和結(jié)構(gòu)檢查->制版。
一、前期準(zhǔn)備
1、這包括準(zhǔn)備元件庫(kù)和原理圖。“工欲善其事，必先利其器”，要做出一塊好的板子，除了要設(shè)計(jì)好原理之外，還要畫(huà)得好。在進(jìn)行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)（這是第一步-很重要）。元件庫(kù)可以用Protel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PCB的元件庫(kù)，再做SCH的元件庫(kù)。PCB的元件庫(kù)要求較高，它直接影響板子的安裝；SCH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PCB元件的對(duì)應(yīng)關(guān)系就行。
PS：注意標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的隱藏管腳。之后就是原理圖的設(shè)計(jì)，做好后就準(zhǔn)備開(kāi)始做PCB設(shè)計(jì)了。
2、制作原理圖的庫(kù)時(shí)注意引腳是否連上/輸出PCB板后檢查一下制作的庫(kù)。
二、PCB結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
這一步根據(jù)已經(jīng)確定的電路板平面尺寸和各項(xiàng)機(jī)械定位，在PCB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(kāi)關(guān)、數(shù)碼管、指示燈、輸入、輸出、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?chē)啻蠓秶鷮儆诜遣季€區(qū)域)。
（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)際尺寸大小(所占面積和高度)、元器件之間的相對(duì)位置—空間尺寸，器件放置的面，以保證電路板的電氣性能和生產(chǎn)安裝的可行性和便利性同時(shí)，應(yīng)該在保證上面原則能夠體現(xiàn)的前提下，適當(dāng)修改器件的擺放，使之整齊美觀，如同樣的器件要擺放整齊、方向一致，不能擺得“錯(cuò)落有致”）。
三、PCB布局
1、布局前確保原理圖的正確無(wú)誤—這很重要！-----非常重要！
原理圖繪制完畢檢查項(xiàng)目：電源網(wǎng)絡(luò)、地網(wǎng)絡(luò)等。
2、布局時(shí)要注意器件放置的面（特別是插件等）與器件的擺放方式（直插是臥放還是豎著放），以保證安裝的可行性與便利性。
3、布局說(shuō)白了就是在板子上放器件。這時(shí)如果前面講到的準(zhǔn)備工作都做好的話，就可以在原理圖上生成網(wǎng)絡(luò)表(Design->CreateNetlist)，之后在PCB圖上導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表(Design->LoadNets)。就看見(jiàn)器件嘩啦啦的全堆上去了，各管腳之間還有飛線提示連接，然后就可以對(duì)器件布局了。
一般布局按如下原則進(jìn)行：
布局時(shí)應(yīng)確定好器件放置的面：一般來(lái)講貼片要放同一面，插件要看具體的情況。
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)、功率驅(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；
③對(duì)于質(zhì)量大的元器件應(yīng)考慮安裝位置和安裝強(qiáng)度；發(fā)熱元件應(yīng)與溫度敏感元件分開(kāi)放置，必要時(shí)還應(yīng)考慮熱對(duì)流措施；
④I/O驅(qū)動(dòng)器件盡量靠近印刷電路板的邊、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布局要求要均衡，疏密有序，不能頭重腳輕或一頭沉。
四、布線
布線是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PCB的設(shè)計(jì)過(guò)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(méi)布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說(shuō)還沒(méi)入門(mén)。其次是電器性能的滿(mǎn)足。這是衡量一塊印刷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。假如你的布線布通了，也沒(méi)有什么影響電器性能的地方，但是一眼看過(guò)去雜亂無(wú)章的，加上五彩繽紛、花花綠綠的，那就算你的電器性能怎么好，在別人眼里還是垃圾一塊。這樣給測(cè)試和維修帶來(lái)極大的不便。布線要整齊劃一，不能縱橫交錯(cuò)毫無(wú)章法.這些都要在保證電器性能和滿(mǎn)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(lái)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?chē)妶?chǎng)趨近于零；
④盡可能采用45°的折線布線，不可使用90°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?。恍盘?hào)線的過(guò)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(guò)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)，以方便調(diào)試、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檢查無(wú)誤后，對(duì)未布線區(qū)域進(jìn)行地線填充，用大面積銅層作地線用，在印制電路板上把沒(méi)被用上的地方都與地相連接作為地線用?；蚴亲龀啥鄬影?，電源，地線各占用一層。
五、添加淚滴
淚滴是焊盤(pán)與導(dǎo)線或者是導(dǎo)線與導(dǎo)孔之間的滴裝連接過(guò)度，設(shè)置淚滴的目的是在電路板受到巨大外力的沖撞時(shí)，避免導(dǎo)線與焊盤(pán)或者導(dǎo)線與導(dǎo)孔的接觸點(diǎn)斷開(kāi)，另外，設(shè)置淚滴也可使PCB電路板顯得更加美觀。
在電路板設(shè)計(jì)中，為了讓焊盤(pán)更堅(jiān)固，防止機(jī)械制板時(shí)焊盤(pán)與導(dǎo)線之間斷開(kāi)，常在焊盤(pán)和導(dǎo)線之間用銅膜布置一個(gè)過(guò)渡區(qū)，形狀像淚滴，故常稱(chēng)做補(bǔ)淚滴（ Teardrops ）。
六、檢查的第一項(xiàng)，依次看Keepout層、top層、bottom層topoverlay、bottomoverlay。
七、電器規(guī)則檢查：過(guò)孔（0過(guò)孔-很是不可思議；0.8分界線）、是否有斷開(kāi)的網(wǎng)表、最小間距（10mil）、短路（對(duì)個(gè)參數(shù)要逐條分析）
八、電源線與地線的檢查—干擾。（濾波電容應(yīng)靠近芯片）
九、PCB完成后重新載入網(wǎng)標(biāo)可檢查網(wǎng)表是否有被修改的地方—很奏效。
十、PCB完成后把核心器件的線核查一下，確保準(zhǔn)確無(wú)誤。
好了，以上就是PCB線路板設(shè)計(jì)的基本流程，有PCB設(shè)計(jì)需求的朋友歡迎咨詢(xún)我們！
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