這里有你應(yīng)該知道的 8 個(gè) PCB 設(shè)計(jì)和布局技巧

PCB無處不在，我們距離PCB可能永遠(yuǎn)不會(huì)超過一米。 您的智能手表/健身追蹤器、筆記本電腦或手機(jī)。 我們不能有一天依賴 PCB！ 因此，PCB 設(shè)計(jì)比以往任何時(shí)候都更加重要。 在本文中，我們討論了成功 PCB 設(shè)計(jì)的一些最重要的要素，以及您應(yīng)該了解的八種布局技術(shù)。

1、節(jié)點(diǎn)位置很關(guān)鍵

也許我們列表中最重要的提示是節(jié)點(diǎn)可訪問性。 這可以幫助解決您的設(shè)計(jì)問題并在測(cè)試期間解決它們。 如果節(jié)點(diǎn)不可訪問，無論您使用哪種節(jié)點(diǎn)，測(cè)試都會(huì)變得更加困難。 如果它們易于檢測(cè)，那么它們也易于測(cè)試。

2、空間問題

今天的電路板每平方厘米支持的元件比以往任何時(shí)候都多。 從最終用戶的角度來看，這非常棒。 板上的元件越多，支持的功能就越多，用戶使用設(shè)備進(jìn)行操作的次數(shù)就越多。 然而，對(duì)于最終用戶來說，優(yōu)勢(shì)卻是對(duì)設(shè)計(jì)者的挑戰(zhàn)。

簡而言之，電路板上添加的元件越多，它們?cè)谠O(shè)計(jì)中的局限性就越大。此外，毫無疑問，元素間距非常重要。 為什么是這樣？ 你會(huì)發(fā)現(xiàn)幾個(gè)原因。 其中之一是，如果沒有適當(dāng)?shù)拈g距，您將沒有足夠的布線空間。 另一個(gè)挑戰(zhàn)是這些元件會(huì)產(chǎn)生熱量，而且封裝越緊密，電路板中積聚的熱量就越多。 在某些情況下，這可能足以損壞板材料本身，特別是如果您使用的是 FR-4 等材料，而不是設(shè)計(jì)用于承受高溫的材料。

3、感覺熱

熱量始終是一個(gè)問題，但并非不可克服。 幫助您解決與高溫相關(guān)問題的快速提示是在表面安裝組件周圍添加額外的銅。 這將產(chǎn)生更多的表面積并有助于更快地散發(fā)更多熱量，從而有效地將部分 PCB 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)樯崞鳌?/p>

4、注意安排

有時(shí)，僅僅旋轉(zhuǎn)部件是不夠的。 當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，在組件排列中采取一些策略來處理這種情況很重要。 但什么？

級(jí)聯(lián)組件：級(jí)聯(lián)組件在許多 PCB 設(shè)計(jì)選項(xiàng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。 然而，它們可能很難正確排列。 讓它們彼此靠近并確保它們?cè)诤诎迳习错樞蚺帕小?這將立即消除嘗試對(duì)整個(gè)板進(jìn)行布線以連接位于不同區(qū)域的級(jí)聯(lián)組件的挑戰(zhàn)。

合并：當(dāng)較高的電阻器效果更好時(shí)，為什么要使用多個(gè)較小的電阻器？ 合并您的設(shè)計(jì)可確保為組件和布線留下更多空間，因?yàn)殡娮杵鲗⒄加酶俚目捎每臻g。

從邊緣級(jí)聯(lián)：布局 PCB 設(shè)計(jì)時(shí)，請(qǐng)確定所有必須通過放置在邊緣或邊緣附近的連接器連接的組件。 將這些組件盡可能靠近連接器放置。 鏈的其余部分應(yīng)從該點(diǎn)級(jí)聯(lián)以形成相鄰的功能塊。

5、騰出空間

下面這句話是不是聽起來很熟悉？ 您正在查看 PCB 設(shè)計(jì)，嘗試將每個(gè)組件安裝到其中并在它們之間布線。 無論將它們放置在哪里，都會(huì)面臨許多問題，尤其是當(dāng)電路板較小時(shí)。

回答？ 旋轉(zhuǎn)組件并找到最佳布局，以便您可以在它們之間直接布線，同時(shí)最大化整個(gè)電路板上的空間。 這可能需要一些時(shí)間和精力，但這是值得最少的投資。

6、收縮的感覺

在無法布線的電路板上苦苦掙扎？ 使用更小的組件。 通過使用更小的占地面積，您將為每個(gè)組件的銅布線留出更多空間。 較小的元件也更容易保持適當(dāng)?shù)拈g距，這有助于避免電路板過度擁擠以及因元件堆疊距離太近而導(dǎo)致的其他問題。

你該怎么辦？ 盡管方形扁平封裝元件可能是您的首選，但您可能需要考慮使用球柵陣列元件。 當(dāng)然，這里需要權(quán)衡——較小的組件使維護(hù)更具挑戰(zhàn)性。

7、密板

如果您正在努力進(jìn)行 PCB 設(shè)計(jì)，布線、過孔和間隙所需的空間很可能會(huì)成為問題。 你可以通過更加集中的方式來解決這個(gè)問題。 使用 HDI，您可以創(chuàng)建具有非常密集的布線、間隙和過孔的非常密集的電路板，但仍能提供性能。 然而，在設(shè)計(jì)大電流和高電壓時(shí)，您確實(shí)需要考慮受控阻抗接線、差分對(duì)，并檢查爬電距離、間隙和寬度。

8、減少噪音

當(dāng)涉及到一些路由時(shí)，信號(hào)噪聲可能會(huì)成為一個(gè)問題。 然而，將承載高頻信號(hào)的電線放置得太近將會(huì)耦合這些信號(hào)，從而增加噪聲，并可能在不需要噪聲的電線上引起問題。 確保將嘈雜的數(shù)字電纜遠(yuǎn)離模擬電纜，以避免出現(xiàn)此問題。

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