PCB设计宝典：做电子工程师怎能不会画pcb板？

一样平常PCB基本设计流程如下：前期准备-》PCB构造设计-》PCB布局-》布线-》布线优化和丝印-》网络和DRC检讨和构造检讨-》制版。

1前期准备

这包括准备元件库和事理图。
“工欲善其事，必先利其器”，要做出一块好的板子，除了要设计好事理之外，还要画得好。
在进行PCB设计之前，首先要准备好事理图SCH的元件库和PCB的元件库。
元件库可以用peotel 自带的库，但一样平常情形下很难找到得当的，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的元件库哀求较高，它直接影响板子的安装;SCH的元件库哀求相比拟较松，只要把稳定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。
PS：把稳标准库中的隐蔽管脚。
之后便是事理图的设计，做好后就准备开始做PCB设计了。

2PCB构造设计

这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机器定位，在PCB 设计环境下绘制PCB板面，并按定位哀求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装置孔等等。
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)。

3PCB布局

布局说白了便是在板子上放器件。
这时如果前面讲到的准备事情都做好的话，就可以在事理图上天生网络表(Design-》Create Netlist)，之后在PCB图上导入网络表(Design-》Load Nets)。
就瞥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。
一样平常布局按如下原则进行：

1 按电气性能合理分区，一样平常分为：数字电路区(即怕滋扰、又产生滋扰)、仿照电路区(怕滋扰)、功率驱动区(滋扰源);

2 完成同一功能的电路，应只管即便靠近放置，并调度各元器件以担保连线最为简洁;同时，调度各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁;

3 对付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方法;

4 I/O驱动器件只管即便靠近印刷板的边、靠近引出接插件;

5 时钟产生器(如：晶振或钟振)要只管即便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(一样平常采取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 布局哀求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉——须要特殊把稳，在放置元器时，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，以担保电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时，该当在担保上面原则能够表示的条件下，适当修正器件的摆放，使之整洁都雅，犹如样的器件要摆放整洁、方向同等，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，以是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。

4布线

布线是全体PCB设计中最主要的工序。
这将直接影响着PCB板的性能好坏。
在PCB的设计过程中，布线一样平常有这么三种境界的划分：首先是布通，这时PCB设计时的最基本的哀求。
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。
其次是电器性能的知足。
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，负责调度布线，使其能达到最佳的电器性能。
接着是都雅。
如果你的布线布通了，也没有什么影响电器性能的地方，但是一眼看过去凌乱无章的，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。
布线要整洁划一，不能纵横交错毫无章法。
这些都要在担保电器性能和知足其他个别哀求的情形下实现，否则便是舍本逐末了。

1 布线时紧张原则

①.一样平常情形下，首先应对电源线和地线进行布线，以担保电路板的电气性能。
在条件许可的范围内，只管即便加宽电源、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>旗子暗记线，常日旗子暗记线宽为：0.2～0.3mm，最细宽度可达0.05～0.07mm，电源线一样平常为1.2～2.5mm。
对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路， 即构成一个地网来利用(仿照电路的地则不能这样利用)

②.预先对哀求比较严格的线(如高频线)进行布线，输入端与输出真个边线应避免相邻平行，以免产生反射滋扰。
必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要相互垂直，平行随意马虎产生寄生耦合。

③.振荡器外壳接地，时钟线要只管即便短，且不能引得到处都是。
时钟振荡电路下面、分外高速逻辑电路部分要加大地的面积，而不应该走其它旗子暗记线，以使周围电场趋近于零;

④.尽可能采取45o的折线布线，不可利用90o折线，以减小高频旗子暗记的辐射;(哀求高的线还要用双弧线)

⑤.任何旗子暗记线都不要形成环路，如不可避免，环路应只管即便小;旗子暗记线的过孔要只管即便少;

⑥. 关键的线只管即便短而粗，并在两边加上保护地。

⑦.通过扁平电缆传送敏感旗子暗记和噪声场带旗子暗记时，要用“地线-旗子暗记-地线”的办法引出。

⑧. 关键旗子暗记应预留测试点，以方便生产和维修检测用

⑨.事理图布线完成后，应对布线进行优化;同时，经初步网络检讨和DRC检讨无误后，对未布线区域进行地线添补，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。

2 布线工艺哀求

① 线一样平常情形下，旗子暗记线宽为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间隔大于即是0.33mm(13mil)，实际运用中，条件许可时应考虑加大间隔;布线密度较高时，可考虑(但不建议)采取IC脚间走两根线，线的宽度为0.254mm(10mil)，线间距不小于0.254mm(10mil)。
分外情形下，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)的基本哀求是：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，采取盘/孔尺寸1.6mm/0.8mm(63mil/32mil)，插座、插针和二极管1N4007等，采取1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。
实际运用中，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旁边。
③ 过孔(VIA)一样平常为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，可考虑采取1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。
④ 焊盘、线、过孔的间距哀求

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)

5布线优化和丝印

“没有最好的，只有更好的”!不管你怎么费尽心血的去设计，等你画完之后，再去看一看，还是会以为很多地方可以修正的。
一样平常设计的履历是：优化布线的韶光是初次布线的韶光的两倍。
觉得没什么地方须要修正之后，就可以铺铜了(Place-》polygon Plane)。
铺铜一样平常铺地线(把稳仿照地和数字地的分离)，多层板时还可能须要铺电源。
时对付丝印，要把稳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，以免稠浊层面。

6网络和DRC检讨和构造检讨

首先，在确定电路事理图设计无误的条件下，将所天生的PCB网络文件与事理图网络文件进行物理连接关系的网络检讨(NETCHECK)，并根据输出文件结果及时对设计进行改动，以担保布线连接关系的精确性;网络检讨精确通过后，对PCB设计进行DRC检讨，并根据输出文件结果及时对设计进行改动，以担保PCB布线的电气性能。
末了需进一步对PCB的机器安装构造进行检讨和确认。

7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事情，谁的心思密，履历高，设计出来的板子就好。
以是设计时要极其细心，充分考虑各方面的因数(比如说便于维修和检讨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。

要把稳的电气规则

1 、电源、地线的处理

既使在全体PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、 地线的考虑不严密而引起的滋扰，会使产品的性能低落，有时乃至影响到产品的成功率。
以是对电、地线的布线要负责对待，把电、地线所产生的噪音滋扰降到最低限度，以担保产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程职员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的缘故原由，现只对降落式抑制噪音作以表述：众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
只管即便加宽电源、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>旗子暗记线，常日旗子暗记线宽为：0.2～0.3mm，最经细宽度可达0.05～0.07mm，电源线为1.2～2.5 mm，对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路， 即构成一个地网来利用(仿照电路的地不能这样利用)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。

2、数字电路与仿照电路的共地处理

现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或仿照电路)，而是由数字电路和仿照电路稠浊构成的。
因此在布线时就须要考虑它们之间相互关扰问题，特殊是地线上的噪音滋扰。
数字电路的频率高，仿照电路的敏感度强，对旗子暗记线来说，高频的旗子暗记线尽可能阔别敏感的仿照电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个结点，以是必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和仿照地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。
数字地与仿照地有一点短接，请把稳，只有一个连接点。
也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。

3、旗子暗记线布在电(地)层上

在多层印制板布线时，由于在旗子暗记线层没有布完的线剩下已经不多，再多加层数就会造成摧残浪费蹂躏也会给生产增加一定的事情量，本钱也相应增加了，为办理这个抵牾，可以考虑在电(地)层上进行布线。
首先应考虑用电源层，其次才是地层。
由于最好是保留地层的完全性。

4、大面积导体中连接腿的处理

在大面积的接地(电)中，常用元器件的腿与其连接，对连接腿的处理须要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件腿的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装置就存在一些不良隐患如：①焊接须要大功率加热器。
②随意马虎造成虚焊点。
以是兼顾电气性能与工艺须要，做成十字花焊盘，称之为热隔离(heat SHIELD)俗称热焊盘(THERMAL)，这样，可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。
多层板的接电(地)层腿的处理相同。

5、布线中网络系统的浸染

在许多CAD系统中，布线是依据网络系统决定的。
网格过密，通路虽然有所增加，但步进太小，图场的数据量过大，这一定对设备的存贮空间有更高的哀求，同时也工具打算机类电子产品的运算速率有极大的影响。
而有些通路是无效的，如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔、定们孔所占用的等。
网格过疏，通路太少对布通率的影响极大。
以是要有一个疏密合理的网格系统来支持布线的进行。
标准元器件两腿之间的间隔为0.1英寸(2.54mm)，以是网格系统的根本一样平常就定为0.1英寸(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍数，如：0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。