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PCB设计法则,必知的十条

  • 发表时间:2021-07-29 08:55:27
  • 来源:PCB设计
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    虽然目前半导体集成度越来越高,很多应用也有片上系统随时可用,很多功能强大、开箱即用的开发板也越来越容易买到,但是很多电子产品中的用例 应用程序仍然需要使用定制的 PCB。在一次性开发中,即使是一块普通的PCB也能起到非常重要的作用。PCB是设计的物理平台,也是原器件电子系统设计最灵活的部分。

    本文将介绍电子设计工程师在使用设计软件进行PCB布局设计和商业制造时应牢记和实践的十大黄金法则。这些规则大都自25年前商用PCB设计诞生以来没有改变,广泛适用于各种PCB设计项目。他们对年轻的电子设计工程师和成熟的电路板制造商有很大的指导作用。

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    规则 1:选择正确的网格集并始终使用与大多数组件匹配的网格间距。

    虽然multi-grid看似有效,但如果工程师能在PCB layout设计的前期多思考,就可以避免间隔设置中遇到的问题,最大限度的发挥电路板的应用价值。由于许多设备使用多种封装尺寸,工程师应该使用最有利于自己设计的产品。此外,多边形对于电路板铜非常重要。多格电路板在应用多边形铜时一般会产生多边形填充偏差。虽然它不像基于单个网格那样标准,但它可以提供超过所需的电路板寿命。

    规则 2:保持路径最短和最直接。

    这听起来简单而常见,但在每个阶段都应该牢记这一点,即使这意味着改变电路板布局以优化布线长度。

    法则3:尽量使用电源层来管理电源线和地线的分布。

    对于大多数 PCB 设计软件来说,电源层铜是一种更快、更简单的选择。通过将大量导线共同连接,可以确保提供具有最高效率和最小阻抗或压降的电流,同时提供足够的接地回路。

    规则 4:将相关组件与所需的测试点组合在一起。

    规则 5:将所需的电路板复制到另一块更大的电路板上多次进行 PCB 拼版。

    选择最适合制造商使用的设备的尺寸将有助于降低原型制作和制造成本。首先在面板上进行电路板布局,联系电路板制造商以获得他们对每个面板的首选尺寸规格,然后修改您的设计规格,并尝试在这些面板尺寸内多次重复您的设计。

    规则 6:整合组件值。

    作为设计师,您会选择元件值更高或更低但性能相同的分立元件。通过在较小的标准值范围内集成,可以简化物料清单并降低成本。如果您根据首选元件的价值拥有一系列PCB产品,将更有利于您从更长远的角度做出正确的库存管理决策。

    规则 7:尽可能多地执行设计规则检查 (DRC)。

    虽然在PCB软件上运行DRC功能只需要很短的时间,但在更复杂的设计环境中,只要在设计过程中始终进行检查,就可以节省大量时间。这是一个值得保持的好习惯。

    法则8:灵活运用丝网印刷。

    丝网印刷可用于标记各种有用的信息,供电路板制造商、服务或测试工程师、安装人员或设备调试人员将来使用。不仅要标注清晰的功能和测试点标签,还要尽可能标注元件和连接器的方向,即使这些注释印在电路板上使用的元件的下表面(电路板组装后) . 在电路板的上下表面全面应用丝网印刷技术,可以减少重复性工作,简化生产流程。

    规则 9:必须选择去耦电容器。

    不要试图通过避免去耦电源线并根据组件数据表中的限值来优化您的设计。电容器便宜且耐用。您可以花尽可能多的时间来组装电容器。同时,遵循规则 6 并使用标准值范围来保持您的库存整洁。

    规则 10:生成 PCB 制造参数并在提交生产之前对其进行验证。

    虽然大部分电路板厂家都乐于直接下载并为您验证,但您最好自己输出Gerber文件,并使用免费查看器检查是否与预期相同,以免造成误解。通过亲自验证,您甚至可能会发现一些疏忽的错误,从而避免因按错误的参数完成生产而造成的损失。