工程師 PCB 設(shè)計(jì)布局指南簡介

印刷電路板布局遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其外觀。 一個成功的PCB布局將使其電路在物理上進(jìn)行排列，以實(shí)現(xiàn)電路板更好的電子性能，同時，它可以完全制造出來。 這需要仔細(xì)管理庫元件、CAD 設(shè)置和參數(shù)、元件布局、布線以及電源網(wǎng)絡(luò) (PDN) 的設(shè)計(jì)。 此外，布局設(shè)計(jì)師必須確保他們的工作得到完整記錄，并且最終產(chǎn)品已準(zhǔn)備好包含在他們設(shè)計(jì)的主要電子系統(tǒng)中。

這是一項(xiàng)繁重的工作，特別是對于不熟悉 PCB 布局流程的工程師來說。 為了幫助完成此工作流程，建議擁有一套全面的電路板布局指南以供參考。 行業(yè)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將指定設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)，但布局指南對于幫助工程師從頭到尾引導(dǎo)電路板開發(fā)過程非常重要。 以下是一些基本的 PCB 設(shè)計(jì)布局指南，可用于制定您自己的 PCB 開發(fā)指南。

布局開始前

在布局過程開始之前，需要處理幾項(xiàng)任務(wù)以確保設(shè)計(jì)的成功，首先是要使用的PCB封裝庫。

在為 PCB 布局構(gòu)建庫時，使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（例如 IPC）或制造商規(guī)范來確定封裝尺寸和尺寸非常重要。 然而，個人、公司或技術(shù)需求也可能決定某些部分的變化。 例如，射頻設(shè)計(jì)中的封裝可能需要比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字設(shè)計(jì)更小的焊盤尺寸。 以下是構(gòu)建您自己的 PCB 組裝包的一些附加指南：

• 確保您構(gòu)建的任何庫組件都具有可接受的焊盤圖案尺寸，并且其間距符合該組件的標(biāo)準(zhǔn)。

• PCB封裝需要包括所有必要的元素，例如零件輪廓、絲印標(biāo)記和參考標(biāo)記。

• 一個好的經(jīng)驗(yàn)法則是確保您的制造商可以在將您正在設(shè)計(jì)的零件提交給最終設(shè)計(jì)之前制造它們。
  

另一種選擇是使用外部 CAD 庫供應(yīng)商的 PCB 封裝。 零件制造商通常會為您的設(shè)計(jì)系統(tǒng)預(yù)先構(gòu)建自己的組件，并且某些工具具有瀏覽器可以輕松下載這些零件。

電路板輪廓和層堆疊

在開始電路板布局之前，您需要與機(jī)械設(shè)計(jì)師合作以獲得良好的輪廓形狀。 盡管設(shè)計(jì)的形狀系數(shù)將來可以改變，但任何改變都可能迫使電路進(jìn)行大量重新設(shè)計(jì)以適應(yīng)新的形狀。 此外，大多數(shù) CAD 工具都可接受從機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)，使您的工作更加輕松。 但是，即使您使用導(dǎo)入的數(shù)據(jù)，您仍然需要確保電路板輪廓正確并包含設(shè)計(jì)所需的所有 CAD 元素，例如禁止區(qū)域。

分層也應(yīng)在布局開始之前完成。 同樣，這些可以稍后更改，但對現(xiàn)有電路的潛在影響可能會擾亂您的設(shè)計(jì)進(jìn)度和預(yù)算。 層堆棧還應(yīng)針對您的特定設(shè)計(jì)進(jìn)行微調(diào)，以確保正確的層配置以滿足阻抗控制路由和其他信號完整性要求。 此階段選擇電路板材料也很重要，以便根據(jù)材料的物理特性進(jìn)行合適的走線寬度和其他設(shè)計(jì)計(jì)算。 這些特性包括介電常數(shù)、絕緣質(zhì)量、吸濕性和耗散系數(shù)。

CAD 參數(shù)和設(shè)置

設(shè)計(jì)人員使用 CAD 系統(tǒng)附帶的默認(rèn)設(shè)置的情況并不罕見。 然而，大多數(shù) CAD 系統(tǒng)為用戶提供了對顏色、填充圖案、陰影、字體大小和寬度的廣泛控制。 您還可以更改某些對象的顯示、將一個設(shè)計(jì)元素放在另一個設(shè)計(jì)元素之上、設(shè)置網(wǎng)格以及指定布局和布線首選項(xiàng)。 這些設(shè)置旨在提高您的工作效率，您可以通過提前花時間優(yōu)化設(shè)置來節(jié)省時間。 電路板組裝和電路板加工廠家講解：工程師電路板設(shè)計(jì)和布局指南。