PCB是英文Printed Circuit Board(印制線路板或印刷)的簡稱。pcb設(shè)計通常把在絕緣資料上按預(yù)定設(shè)計制成印制線路、印制組件或者兩者組合而成的導(dǎo)電圖形稱為印制電路。
pcb設(shè)計于1936年降生,美國于1943年將該技術(shù)大量運用于軍用收音機(jī)內(nèi);自20世紀(jì)50年代中期起,pcb設(shè)計技術(shù)開端被普遍采用。目前,PCB已然成為“電子產(chǎn)品之母”,其應(yīng)用簡直浸透于電子產(chǎn)業(yè)的各個終端范疇中,包括計算機(jī)、通訊、醫(yī)療儀器、國防軍工、航天航空等諸多范疇。
說了這么多,那么pcb是如何設(shè)計出來的呢?
1、pcb設(shè)計前期準(zhǔn)備
包括準(zhǔn)備元件庫和原理圖。在pcb設(shè)計中止之前,首先要準(zhǔn)備好原理圖SCH元件庫和PCB元件封裝庫。
PCB元件封裝庫最好是工程師依據(jù)所選器件的規(guī)范尺寸材料樹立。準(zhǔn)繩上先樹立PC的元件封裝庫,再樹立原理圖SCH元件庫。
PCB元件封裝庫央求較高,它直接影響PCB的裝置;原理圖SCH元件庫央求相對寬松,但要留意定義好管腳屬性和與PCB元件封裝庫的對應(yīng)關(guān)系。
2、pcb設(shè)計構(gòu)造
依據(jù)曾經(jīng)肯定的電路板尺寸和各項機(jī)械定位,在pcb設(shè)計環(huán)境下繪制PCB板框,并按定位央求放置所需的接插件、按鍵/開關(guān)、螺絲孔、裝配孔等等。
充沛思索和肯定布線區(qū)域和非布線區(qū)域(如螺絲孔四周多大范圍屬于非布線區(qū)域)。
3、pcb設(shè)計規(guī)劃
規(guī)劃設(shè)計即是在PCB板框內(nèi)依照設(shè)計央求擺放器件。在原理圖工具中生成網(wǎng)絡(luò)表(Design→Create Netlist),之后在PCB軟件中導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表(Design→Import Netlist)。網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入勝利后會存在于軟件后臺,經(jīng)過Placement操作能夠?qū)⒁磺衅骷{(diào)出、各管腳之間有飛線提示銜接,這時就能夠?qū)ζ骷兄挂?guī)劃設(shè)計了。
PCB規(guī)劃設(shè)計是PCB整個設(shè)計流程中的首個重要工序,越復(fù)雜的PCB板,規(guī)劃的好壞越能直接影響到后期布線的完成難易水平。
規(guī)劃設(shè)計依托電路板設(shè)計師的電路根底功底與設(shè)計閱歷豐厚水平,對電路板設(shè)計師屬于較高級別的央求。初級電路板設(shè)計師閱歷尚淺、適合小模塊規(guī)劃設(shè)計或整板難度較低的PCB規(guī)劃設(shè)計任務(wù)。
4、pcb設(shè)計布線
PCB布線設(shè)計是整個PCB設(shè)計中工作量最大的工序,直接影響著PCB板的性能好壞。
在PCB的設(shè)計過程中,布線普通有三種境地:
首先是布通,這是PCB設(shè)計的最根本的入門央求;
其次是電氣性能的滿足,這是權(quán)衡一塊PCB板能否合格的規(guī)范,在線路布通之后,認(rèn)真調(diào)整布線、使其能抵達(dá)最佳的電氣性能;
再次是劃一美觀,雜亂無章的布線、即便電氣性能過關(guān)也會給后期改板優(yōu)化及測試與維修帶來極大不便,布線央求劃一劃一,不能縱橫交織毫無章法。
5、布線優(yōu)化及絲印擺放
“PCB設(shè)計沒有最好、只需更好”,“PCB設(shè)計是一門缺陷的藝術(shù)”,這主要是由于PCB設(shè)計要完成硬件各方面的設(shè)計需求,而個別需求之間可能是抵觸的、魚與熊掌不可兼得。
例如:某個PCB設(shè)計項目經(jīng)過電路板設(shè)計師評價需求設(shè)計成6層板,但是產(chǎn)品硬件出于本錢思索、央求必需設(shè)計為4層板,那么只能犧牲掉信號屏蔽地層、從而招致相鄰布線層之間的信號串?dāng)_增加、信號質(zhì)量會降低。
普通設(shè)計的閱歷是:優(yōu)化布線的時間是初次布線的時間的兩倍。PCB布線優(yōu)化完成后,需求中止后處置,首要處置的是PCB板面的絲印標(biāo)識,設(shè)計時底層的絲印字符需求做鏡像處置,以免與頂層絲印混雜。
6、網(wǎng)絡(luò)DRC檢查及構(gòu)造檢查
質(zhì)量控制是PCB設(shè)計流程的重要組成局部,普通的質(zhì)量控制手段包括:設(shè)計自檢、設(shè)計互檢、專家評審會議、專項檢查等。
原理圖和構(gòu)造要素圖是最根本的設(shè)計央求,網(wǎng)絡(luò)DRC檢查和構(gòu)造檢查就是分別確認(rèn)PCB設(shè)計滿足原理圖網(wǎng)表和構(gòu)造要素圖兩項輸入條件。
普通電路板設(shè)計師都會有本人積聚的設(shè)計質(zhì)量檢查Checklist,其中的條目局部來源于公司或部門的標(biāo)準(zhǔn)、另一局部來源于本身的閱歷總結(jié)。專項檢查包括設(shè)計的Valor檢查及DFM檢查,這兩局部內(nèi)容關(guān)注的是PCB設(shè)計輸出后端加工光繪文件。
7、PCB制板
在PCB正式加工制板之前,pcb設(shè)計師需求與PCB甲供板廠的PE中止溝通,回答廠家關(guān)于PCB板加工確實認(rèn)問題。
這其中包括但不限于:PCB板材型號的選擇、線路層線寬線距的調(diào)整、阻抗控制的調(diào)整、PCB層疊厚度的調(diào)整、外表處置加工工藝、孔徑公差控制與托付規(guī)范等。
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