18929371983
时间:2017/5/23 10:10:54
问题描述:PCB设计的基本原则 PCB设计的好坏对电路板的性能有很大的影响,因此在进行PCB设计的时候,必须遵循PCB设计的一般原则。 首先,要考虑PCB的尺寸大小,PCB尺寸过大时,印制线路长,阻抗增加,抗噪能力下降,成本增加;PCB尺寸过小时,则散热不好,且临近线容易受干扰。在确定PCB尺寸后,再确定特殊元件的位置。最后根据电路的功能单元,对电路的全部元件进行布局。 设计流程: 在绘制完电路原理图之后,还要进行PCB设计的准备工作:生成网络报表。 规划PCB板:首先,我们要对设计方案有一个初步的规划,如电路板是什么形状,它的尺寸是多大,使用单面板还是双面板或者是多层板。这一步的工作非常重要,是确定电路板设计的框架。 设置相关参数:主要是设置元件的布置参数、板层参数和布线参数等。 导入网络报表及元件封装:网络报表相当重要,是原理图设计系统和PCB设计系统之间的桥梁。自动布线操作就是建立在网表的基础上的。元件的封装就是元件在PCB板上的大小以及各个引脚所对应的焊盘位置。每个元件都要有一个对应的封装。 元件布局:元件的布局可以使用Protel 软件自动进行,也可以进行手动布局。元器件布局是PCB板设计的重要步骤之一,使用计算机软件的自动布局功能常常有很多不合理的地方,还需要手动调整,良好的元件布局对后面的布线提供方便,而且可以提高整板的可靠性。 布线:根据元件引脚之间的电气联系,对PCB板进行布线操作。布线有自动布线和手动布线两种方式。自动布线是根据自动布线参数设置,用软件在PCB板的一部分或者全部范围内进行布线,手动布线是用户在PCB板上根据电气连接进行手工布线。自动布线的结果并不是最优的,存在很多缺陷和不合理的地方,而且并不能保证每次都能百分之百完成自动布线任务。而手动布线的工作量过于繁重,一个大的PCB板往往要耗费巨大的工作量,因此需要灵活运用手工和自动相结合的方式进行布线。 完成布线操作后,需要对PCB 板进行补泪滴、打安装孔和覆铜等操作,以完成PCB 板的后续工作。 最后在通过设计规则检查之后,就可以保存并输出PCB文件了。 3.2注意事项 3.2.1布局 在确定特殊元件的位置时要遵循以下原则: 1.尽可能缩短高频元件的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元件不能靠得太近,输入和输出元件应相互远离。 2.某些元件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引起意外短路。带强电的元件应尽量布置在调试时手不宜触及的地方。 3.质量超过15g的元件,应当用支架固定,然后焊接。那些又大又重、发热量又多的元件,不宜装在PCB上,而应安装在整机的机箱上,且考虑散热问题。热敏元件应远离发热元件。 4.对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。 5.应留出印制板的定位孔和固定支架所占用的位置。 根据电路的功能单元对电路的全部元件进行布局时,要符合以下原则: 1.按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置,使布局便于信号流畅,并使信号尽可能保持一致的方向。 2.以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它来布局。元件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上,尽量减少和缩短各元件之间的引线和连接。 3.在高频下工作的电路,要考虑元件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元件平行排列。这样不但美观,而且焊接容易,易于批量生产。 4.位于电路板边缘的元件,离电路板边缘一般小于2mm。电路板的最佳形状为矩形,长宽比为3:2......
回答(1).主要要做好布局,注意晶体与敏感模块的布局,隔离,信号线不要靠近晶体。晶体周围不要覆铜。晶体走线不要换层;
回答(2).你有什么经验?设计什么单板?不同的单板是不一样的,模拟的、数字的、射频的。 要关注信号可靠性、加工可靠性、可测试性、可维修性,很多方面。 如果你是新手,建议你一点一点学习吧
回答(3).有以下几点要特别注意: 1. 元件的封装一定正确; 2 元件的摆放要符合零件限高图的要求; 3 注意各部分电路信号以及电流的要求来决定TRACE的宽度; 4 特殊信号走线要做特殊处理,比如:AUDIO VIDEO线要用地线包着走,差分线要注意阻抗等等
回答(4).问题太多了,一句两句也说不清,自己看吧。 高速PCB设计指南之一 第一篇 PCB布线 在PCB设计中,布线是完成产品设计的重要步骤,可以说前面的准备工作都是为它而 做的, 在整个PCB中,以布线的设计过程限定最高,技巧最细,工作量最大.PCB布线有 单面布线, 双面布线及多层布线.布线的方式也有两种:自动布线及交互式布线,在自动 布线之前, 可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线,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. 自动布线的布通率,依赖于良好的布局,布线规则可以预先设定, 包括走线的弯曲次数, 导通孔的数目,步进的数目等.一般先进行探索式布经线,快速地把短线连通, 然后进行 迷宫式布线,先把要布的连线进行全局的布线路径优化,它可以根据需要断开已布的线. 并 试着重新再布线,以改进总体效果. 对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了, 它浪费了许多宝贵的布线通道, 为解决这一矛盾,出现了盲孔和埋孔技术,它不仅完成了导通孔的作用, 还省出许多布线 通道使布线过程完成得更加方便,更加流畅,更为完善,PCB 板的设计过程是一个复杂而 又简单的过程,要想很好地掌握它,还需广大电子工程设计人员去自已体会, 才能得到其 中的真谛. 1 电源,地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源, 地线的考虑不周到而引起的干 扰,会使产品的性能下降,有时甚至影响到产品的成功率.所以对电, 地线的布线要认真 对待,把电,地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证产品的质量. 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因, 现只对降低式抑制噪音作以表述: (1),众所周知的是在电源,地线之间加上去耦电容. (2),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:0.2~0.3mm,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, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不 能这样使用) (3),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 数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混 合构成的.因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰. 数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感 的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行 处理数,模共地的问题,而在板内部数字地和模拟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).数字地与模拟地有一点短接,请注意,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. 高速PCB设计指南 - 2 - 3 信号线布在电(地)层上 在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成 浪费也会给生产增加一定的工作量,成本也相应增加了,为解决这个矛盾,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.因为最好是保留地层的完整性. 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......
回答(5).1、“层(Layer) ”的概念 与字处理或其它许多软件中为实现图、文、色彩等的嵌套与合成而引入的“层”的概念有所同,Protel的“层”不是虚拟的,而是印刷电路板材料本身实实在在的各铜箔层。现今,由于电子线路的元件密集安装。防干扰和布线等特殊要求,一些较新的电子产品中所用的印刷电路板不仅有上下两面供走线,在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔,例如,现在的计算机主板所用的印板材料多在4层以上。这些层因加工相对较难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层(如软件中的Ground Dever和Power Dever),并常用大面积填充的办法来布线(如软件中的ExternaI P1a11e和Fill)。上下位置的表面层与中间各层需要连通的地方用软件中提到的所谓“过孔(Via)”来沟通。有了以上解释,就不难理解“多层焊盘”和“布线层设置”的有关概念了。举个简单的例子,不少人布线完成,到打印出来时方才发现很多连线的终端都没有焊盘,其实这是自己添加器件库时忽略了“层”的概念,没把自己绘制封装的焊盘特性定义为”多层(Mulii一Layer)的缘故。要提醒的是,一旦选定了所用印板的层数,务必关闭那些未被使用的层,免得惹事生非走弯路。宏力捷PCB设计! 2、过孔(Via) 为连通各层之间的线路,在各层需要连通的导线的文汇处钻上一个公共孔,这就是过孔。工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属,用以连通中间各层需要连通的铜箔,而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状,可直接与上下两面的线路相通,也可不连。一般而言,PCB设计线路时对过孔的处理有以下原则:(1)尽量少用过孔,一旦选用了过孔,务必处理好它与周边各实体的间隙,特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙,如果是自动布线,可在“过孔数量最小化” ( Via Minimiz8tion)子菜单里选择“on”项来自动解决。(2)需要的载流量越大,所需的过孔尺寸越大,如电源层和地层与其它层联接所用的过孔就要大一些。 3、丝印层(Overlay) 为方便电路的安装和维修等,在印刷电路板的上下两表面印刷上所需要的标志图案和文字代号等,例如元件标号和标称值、元件外廓形状和厂家标志、生产日期等等。不少初学者PCB设计丝印层的有关内容时,只注意文字符号放置得整齐美观,忽略了实际制出的PCB效果。他们PCB设计的印板上,字符不是被元件挡住就是侵入了助焊区域被抹赊,还有的把元件标号打在相邻元件上,如此种种的PCB设计都将会给装配和维修带来很大不便。正确的丝印层字符布置原则是:”不出歧义,见缝插针,美观大方”。 4、SMD的特殊性 Protel封装库内有大量SMD封装,即表面焊装器件。这类器件除体积小巧之外的最大特点是单面分布元引脚孔。因此,选用这类器件要定义好器件所在面,以免“丢失引脚(Missing Plns)”。另外,这类元件的有关文字标注只能随元件所在面放置。 5、网格状填充区(External Plane )和填充区(Fill) 正如两者的名字那样,网络状填充区是把大面积的铜箔处理成网状的,填充区仅是完整保留铜箔。初学者PCB设计过程中在计算机上往往看不到二者的区别,实质上,只要你把图面放大后就一目了然了。正是由于平常不容易看出二者的区别,所以使用时更不注意对二者的区分,要强调的是,前者在电路特性上有较强的抑制高频干扰的作用,适用于需做大面积填充的地方,特别是把某些区域当做屏蔽区、分割区或大电流的电源线时尤为合适。后者多用于一般的线端部或转折区等需要小面积填充的地方。 6、焊......
回答(6).1. 一般规则 1.1 PCB板上预划分数字、模拟、DAA信号布线区域。 1.2 数字、模拟元器件及相应走线尽量分开并放置於各自的布线区域内。 1.3 高速数字信号走线尽量短。 1.4 敏感模拟信号走线尽量短。 1.5 合理分配电源和地。 1.6 DGND、AGND、实地分开。 1.7 电源及临界信号走线使用宽线。 1.8 数字电路放置於并行总线/串行DTE接口附近,DAA电路放置於电话线接口附近。 2. 元器件放置 2.1 在系统电路原理图中: a) 划分数字、模拟、DAA电路及其相关电路; b) 在各个电路中划分数字、模拟、混合数字/模拟元器件; c) 注意各IC芯片电源和信号引脚的定位。 2.2 初步划分数字、模拟、DAA电路在PCB板上的布线区域(一般比例2/1/1),数字、模拟元器件及其相应走线尽量远离并限定在各自的布线区域内。 Note:当DAA电路占较大比重时,会有较多控制/状态信号走线穿越其布线区域,可根据当地规则限定做调整,如元器件间距、高压抑制、电流限制等。 2.3 初步划分完毕后,从Connector和Jack开始放置元器件: a) Connector和Jack周围留出插件的位置; b) 元器件周围留出电源和地走线的空间; c) Socket周围留出相应插件的位置。 2.4 首先放置混合型元器件(如Modem器件、A/D、D/A转换芯片等): a) 确定元器件放置方向,尽量使数字信号及模拟信号引脚朝向各自布线区域; b) 将元器件放置在数字和模拟信号布线区域的交界处。 2.5 放置所有的模拟器件: a) 放置模拟电路元器件,包括DAA电路; b) 模拟器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线的一面; c) TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线周围避免放置高噪声元器件; d) 对於串行DTE模块,DTE EIA/TIA-232-E 系列接口信号的接收/驱动器尽量靠近Connector并远离高频时钟信号走线,以减少/避免每条线上增加的噪声抑制器件,如阻流圈和电容等。 2.6 放置数字元器件及去耦电容: a) 数字元器件集中放置以减少走线长度; b) 在IC的电源/地间放置0.1uF的去耦电容,连接走线尽量短以减小EMI; c) 对并行总线模块,元器件紧靠 Connector边缘放置,以符合应用总线接口标准,如ISA总线走线长度限定在2.5in; d) 对串行DTE模块,接口电路靠近Connector; e) 晶振电路尽量靠近其驱动器件。 2.7 各区域的地线,通常用0 Ohm电阻或bead在一点或多点相连。 3. 信号走线 3.1 Modem信号走线中,易产生噪声的信号线和易受干扰的信号线尽量远离,如无法避免时要用中性信号线隔离。 3.2 数字信号走线尽量放置在数字信号布线区域内; 模拟信号走线尽量放置在模拟信号布线区域内; (可预先放置隔离走线加以限定,以防走线布出布线区域) 数字信号走线和模拟信号走线垂直以减小交叉耦合。 3.3......
回答(7).宽度、间距,TOP与BOT要交叉