PCB设计原理及规范处理
PCB布线设计规范精选全文
可编辑修改精选全文完整版印制电路板设计规范一、适用范围该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。
对于特殊要求的，尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。
应用设计软件为Protel99SE。
也适用于DXP Design软件或其他设计软件。
二、参考标准GB 4588.3—88 印制电路板设计和使用Q/DKBA—Y004—1999 华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范三、专业术语1.PCB（Print circuit Board）: 印制电路板2.原理图（SCH图）：电路原理图，用来设计绘制，表达硬件电路之间各种器件之间的连接关系图。
3.网络表（NetList表）：由原理图自动生成的，用来表达器件电气连接的关系文件。
四、规范目的1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则，为后续PCB设计提供了设计参考依据。
2.提高PCB设计质量和设计效率，减小调试中出现的各种问题，增加电路设计的稳定性。
3.提高了PCB设计的管理系统性，增加了设计的可读性，以及后续维护的便捷性。
4.公司正在整体系统设计变革中，后续需要自主研发大量电路板，合理的PCB设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。
五、SCH图设计5.1 命名工作命名工作按照下表进行统一命名，以方便后续设计文档构成和网络表的生成。
有些特殊器件，没有归类的，可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。
对于元器件的功能具体描述，可以在Lib Ref中进行描述。
例如：元器件为按键，命名为U100，在Lib Ref中描述为KEY。
这样使得整个原理图更加清晰，功能明确。
5.2 封装确定元器件封装选择的宗旨是1. 常用性。
选择常用封装类型，不要选择同一款不常用封装类型，方便元器件购买，价格也较有优势。
2. 确定性。
封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认，最好是购买实物后确认封装。
3. 需要性。
封装的确定是根据实际需要确定的。
总体来说，贴片器件占空间小，但是价格贵，制板相同面积成本高，某些场合下不适用。
PCB板设计规则
一、PCB设计的总则如下：外观大方：器件选择合适，布局布线合理，尺寸比例协调，文字说明清晰。
电路可靠：良好的连线方式，合适的封装与焊盘尺寸，较强的电磁兼容能力。
接口友好：符合通常的操作习惯，向操作者提供意义明确的提示。
工艺良好：能为批量化生产提供良好的加工条件。
二、说明：1、使用软件此文档所涉及的软件为Protel 99 se SP6 版。
该软件主要包含4 个模块：SCH、PCB、PLD SIM模块，文档中的操作以PCB模块为准。
2 、尺寸标准此文档所涉及的尺寸均采用英制，以mil 为单位。
英制与公制的转换公式如下：100 mil = 2.54 mm 即 4 mil 〜0.1mm三、电路元素：1 、电路板（CircuitBoard ）电路板是安装电路元件的载体。
按功能区分，可分为单面板、双面板、多层板等。
按材质区分，可分为纸基板、环氧聚脂板。
除上述说明外，电路板的厚度也是制作时的主要选择参数，其厚度有0.5mm- 2.0mmo一般情况下，邦定板、单面板选择较薄的尺寸，双面板、大面积板选择较厚的尺寸。
设计时，电路板需划分为不同的层。
以双面板为例，可分为：TopLayer （元件面层）：电路板正面，可布信号线。
BottomLayer （焊接面层）：电路板背面，可布信号线。
Top Overlayer （元件面丝印层）：电路板正面的丝网印刷，可布元件标识符、说明文字。
Bottom Overlay （焊接面丝印层）：电路板背面的丝网印刷，当仅单面放置元件时，此层可不用。
Mechanical1 Layer （机械尺寸层）：标注尺寸，或设定电路板外观，或设置板上的安装孔。
Keepout Layer （禁止布线层）：设置自动布线算法中不允许放置信号线的区域。
Multi Layer （钻孔层）：设置焊盘、过孔的钻孔尺寸。
对于电路板的外形，应根据应用场合、安装尺寸作具体的分析与考虑。
一般应用时，可将电路板设计成具有黄金分割比的长方形，四角应具有按一定比例的圆弧。
PCB的设计注意事项和规则
PCB的设计注意事项和规则此文只是转载感觉写得不错所以就拿出来与大家共享：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：众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
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)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。
原理图PCB板设计制作规范标准
原理图PCB板设计制作规范标准原理图.PCB板设计制作规文件编号:文件版本:文件制定日期:文件名称:原理图.PCB板设计制作规容:一.目的:为了提高生产效率和生产质量,降低产品成本,需要设计出一块能满足技术要求,功能完善,布局合理且安全可靠,实用美观的电路图样,特制定以下具体要求。
二.围:此PCB设计制作规细则只适用于常禾公司AMP研发使用。
三.定义:导通孔(via) : 一种用于层连接的金属化孔,但其中并不用于插入元件引线或增强材料。
埋孔(Buried via) : 未延伸到印制板表面的一种导通孔。
过孔(Through via): 从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。
四.主题:4.1PCB板材要求:确定PCB所选用的板材,一般用FR-4(双面或多层板及玻纤板)或FR-1(单面板),或CM-1(半玻纤板),均要求防火等级在94-V0以上;板材最小铜厚度依电流大小决定,一般选用1~2OZ/Ft2.即当电流较小时使用10Z/Ft2,当电流较大时使用20Z/Ft2.在选用PCB板时一定要注意PCB板的五项安规标识(UL认证标志,生产厂家,厂家型号,UL认证文件号,阻燃等级)是否齐全,同时要求PCB板必须符合RoHS要求。
4.2PCB设计制作要求4.2.1 电子电路绘图使用软件要求统一使用Protel 99 SE, 便于以后其他工程师均可以修改和整理文档资料。
4.2.2在整机原理图中都要求有原理方框总图和原理子图,方框总图要求整机所有功能和信号流程;各原理图要求整齐,信号流程清晰,一目了然,不能将原理功能交叉.混乱绘制,尽量少使用网络标示。
4.2.3在PCB布板时,都要求使用网络布线,可以提高PCB板的正确性。
4.2.4原理图中的序号数值要求和PCB板中的序号数值一一对应;PCB元件值不允许印刷在PCB板中,只允许出现位号,位号大小最小高0.8宽0.14.2.5原理图和PCB板绘制完成后都要求输入公司统一的文件标题(参考图一)在图一中需要注意的是图面版本的问题,版本号统一从XX00开始,XX表示为机种代码,00表示从0版开始,流水号作业,同时需要在图面之中注明更改位置。
PCB生产工艺流程设计规范
一次銅
D、外层干膜流程介绍
☺ 流程介绍:
前处理
压膜
曝光
显影
☺ 目的:
经过钻孔及通孔电镀后,内外层已经连通,本制程制作外 层干膜,为外层线路的制作提供图形。
外层干膜—前处理介绍
☺ 前处理:
目的:去除铜面上的污染物，增加铜面粗糙度,以利于压膜制程 重要原物料：磨刷
☺ 压膜(Lamination):
分类以及它的制造工艺。
A. 以材料分 a. 有机材料 酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyimide、BT等皆属之。 b. 无机材料 铝基板、铜基板、陶瓷基板等皆属之，主要取其散熱功能。
B. 以成品软硬区分 a. 硬板 Rigid PCB b. 软板 Flexible PCB 见图1.3 c. 软硬结合板 Rigid-Flex PCB 见图1.4
晶圓
第0層次
第4層次 (Gate)
第3層次 (Board)
第1層次 (Module)
第2層次 (Card)
– 2、PCB的演变
1.早於1903年Mr. Albert Hanson（阿尔伯特.汉森）首创利用“线路 ”(Circuit)观念应用于电话交换系统上。它是用金属箔切割成线路导体，将 之粘于石蜡纸上，上面同样粘上一层石蜡纸，成了现今PCB的构造雏形。如 下图：
2L 3L 4L 5L
Layer 1 Layer 2 Layer 3 Layer 4 Layer 5 Layer 6
层压工艺—压合介绍
• 压合:
• 目的:通过热压方式将叠合板压成多层板 • 主要生产辅料: 牛皮纸、钢板
压力
可叠很多层
热板
钢板 牛皮纸 承载盘
层压工艺—后处理介绍
• 后处理: • 目的: • 对层压后的板经过磨边;打靶;铣边等工序进行初步的外形处理以便后
pcb的原理
pcb的原理
PCB（Printed Circuit Board）即印刷电路板，是电子元器件的基础组成部分之一，用于支持其它电子元器件之间的连接和信号传输。
PCB通过多层绝缘基板和导电铜箔排列组合而成。
PCB的原理主要包括三个方面：设计、制造和组装。
首先，PCB的设计意味着将电路图转化为PCB布局。
设计师根据电路图的要求，在CAD软件中进行布线、布局和设计规则编排。
在布线过程中，需要根据信号传输的速度、电流大小和电压要求，考虑信号完整性和电磁兼容性。
设计完成后，可以生成制造所需的Gerber文件。
其次，PCB的制造是指通过一系列的工艺过程将PCB设计转化为实际的电路板。
首先，将设计好的Gerber文件导入到PCB制造设备中，然后通过光刻技术在覆铜片上定义出所需的线路图形。
接着，在酸洗和蚀刻过程中去除不需要的铜箔，并使用绝缘材料填充间隙。
最后，通过金属蒸发或电镀技术在相关部分涂上金属，以提高连接的导电性。
最后，PCB的组装是将电子元器件焊接到PCB上，形成一个完整的电路系统。
组装过程包括插件组装和表面贴装技术。
在插件组装中，通过插销将插件连接到PCB的相应孔上。
在表面贴装技术中，电子元器件封装的引脚与PCB上的焊盘相匹配，并通过回流焊接或波峰焊接技术焊接到PCB上。
综上所述，PCB的原理包括设计、制造和组装。
每一步都必须精确和谨慎，以确保PCB的性能满足电子设备的需求。
PCB部分工序详解及注意事项
PCB部分工序详解及注意事项PCB（Printed Circuit Board）又称打印电路板，是电子产品中不可缺少的一个组成部分。
在电子产品的制造过程中，PCB工艺是十分重要的一部分。
以下是PCB工艺的详细解析及注意事项。
1.设计与制造准备PCB的设计是开始制造过程的第一步，需要使用电路设计软件进行原理图设计、布局布线、元件库管理等。
注意在设计过程中要遵循规范，确保电路板的可靠性和性能。
2.原材料准备PCB制造原材料包括基板、金属箔、光敏胶、阻焊油墨等。
基板可以选择FR-4、金属基板等，金属箔一般选用铜。
在这一步骤中，要验证原材料的质量，确保其符合要求。
3.板材切割板材切割是将大板材切割成多个小板材的过程。
切割要求精确，保证切割后的板材尺寸准确。
4.板表面处理板表面处理是为了去除杂质、增强沉金效果等。
常用的表面处理方法有化学清洗、机械磨砂、光刻以及浸金等。
表面处理的目的是为了提高电路板的可靠性和耐久性。
5.蚀刻蚀刻是将铜箔蚀刻成制定的线路形状的过程。
常用的蚀刻方法有湿法蚀刻和干法蚀刻。
在蚀刻过程中，要控制好蚀刻剂的浓度和时间，避免过蚀或欠蚀。
6.镀铜镀铜是为了增加线路的导电性能和保护线路不被氧化。
通过电化学方法，在铜箔表面镀一层铜。
在镀铜过程中需要控制好电流密度和镀铜时间，确保铜层的均匀性和厚度。
7.冲孔冲孔是为了在电路板上形成元件引脚的孔洞。
常用的冲孔方法有机械冲孔和激光冲孔。
在冲孔过程中要确保孔径准确，不得损坏板材。
8.焊接焊接是将元件连接到电路板上的过程。
焊接方法有手工焊接和机器焊接。
在焊接过程中，要控制好焊锡的温度和时间，避免焊接不良或短路等问题。
9.包覆胶包覆胶是为了保护电路板上的元件和线路，增强电路板的可靠性和稳定性。
常用的包覆胶有环氧树脂、硅胶等。
包覆胶需要控制好涂胶的厚度和均匀性。
10.后焊接处理后焊接处理包括焊盘复查、割锡、清洁、阻焊油墨涂覆等步骤。
焊盘复查是为了检查焊盘是否连接良好，割锡是为了去除多余的焊锡，清洁是为了去除焊接过程中产生的污垢，阻焊油墨涂覆是为了防止短路和氧化。
PCB电路板设计的一般规范步骤
PCB设计步骤一、电路版设计的先期工作1、利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成对应的网络表。
当然，有些特殊情况下，如电路版比较简单，已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计，直接进入PCB设计系统，在PCB设计系统中，可以直接取用零件封装，人工生成网络表。
2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上，没任何物理连接的可定义到地或保护地等。
将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致，特别是二、三极管等。
二、画出自己定义的非标准器件的封装库建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。
三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境，包括设置格点大小和类型，光标类型，版层参数，布线参数等等。
大多数参数都可以用系统默认值，而且这些参数经过设置之后，符合个人的习惯，以后无须再去修改。
2、规划电路版，主要是确定电路版的边框，包括电路版的尺寸大小等等。
在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。
对于3mm的螺丝可用6.5~8mm的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCB izard中调入。
注意：在绘制电路版地边框前，一定要将当前层设置成Keep Out层，即禁止布线层。
四、打开所有要用到的PCB库文件后，调入网络表文件和修改零件封装这一步是非常重要的一个环节，网络表是PCB自动布线的灵魂，也是原理图设计与印象电路版设计的接口，只有将网络表装入后，才能进行电路版的布线。
在原理图设计的过程中，ERC检查不会涉及到零件的封装问题。
因此，原理图设计时，零件的封装可能被遗忘，在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。
当然，可以直接在PCB内人工生成网络表，并且指定零件封装。
五、布置零件封装的位置，也称零件布局Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。
印制电路板(pcb)设计技术与实践 第3版
印制电路板(pcb)设计技术与实践第3版摘要：一、印制电路板（PCB）设计技术的基本概念1.PCB的定义和作用2.PCB的设计流程与基本原则二、PCB设计软件与实践1.主流PCB设计软件介绍2.软件操作实践教程三、PCB设计的关键技术1.电磁兼容性（EMC）设计2.信号完整性（SI）设计3.电源完整性（PI）设计四、PCB制造与装配工艺1.PCB制造流程简介2.常见PCB材料与层数选择3.PCB装配工艺介绍五、PCB测试与优化1.PCB测试方法与设备2.测试结果分析与优化策略六、实际案例解析1.基于AT89C51单片机的电子日历与时钟设计2.基于1602LCD的电话拨号键盘按键实列正文：一、印制电路板（PCB）设计技术的基本概念1.PCB的定义和作用印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）是一种用于电子设备中承载电子元器件和连接电路的基板。
它具有导电性、绝缘性和机械强度，是电子设备的重要组成部分。
2.PCB的设计流程与基本原则（1）设计需求分析：明确设计目标、功能、性能等要求。
（2）原理图设计：绘制电路原理图，包括元器件选型、布局和连线。
（3）PCB布局：根据原理图进行PCB布局，考虑电磁兼容性、信号完整性、电源完整性等因素。
（4）PCB布线：在布局的基础上进行布线，遵循布线规则，如最小线宽、最小间距、交叉线处理等。
（5）设计规则检查：检查设计是否符合规范，如阻抗匹配、信号延迟等。
（6）文件输出：生成生产所需的文件，如Gerber文件、钻孔文件等。
二、PCB设计软件与实践1.主流PCB设计软件介绍（1）Altium Designer：一款集电路原理图、PCB布局布线、仿真及制作于一体的软件。
（2）Cadence OrCAD：一款广泛应用于电子设计自动化（EDA）领域的软件。
（3）Mentor Graphics：一款提供完整电子设计自动化解决方案的软件。
2.软件操作实践教程（1）Altium Designer：安装软件、创建项目、绘制原理图、布局布线、生成Gerber文件等。
PCB电路板PCB布线设计规范
PCB电路板PCB布线设计规范印制电路板设计规范一、适用范围该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。
对于特殊要求的，尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。
应用设计软件为Protel99SE。
也适用于DXPDesign软件或其他设计软件。
二、参考标准GB4588.3—88印制电路板设计和使用Q/DKBA—Y004—1999华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范三、专业术语1.PCB（PrintcircuitBoard）:印制电路板2.原理图（SCH图）：电路原理图，用来设计绘制，表达硬件电路之间各种器件之间的连接关系图。
3.网络表（NetList表）：由原理图自动生成的，用来表达器件电气连接的关系文件。
四、规范目的1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则，为后续PCB设计提供了设计参考依据。
2.提高PCB设计质量和设计效率，减小调试中出现的各种问题，增加电路设计的稳定性。
3.提高了PCB设计的管理系统性，增加了设计的可读性，以及后续维护的便捷性。
4.公司正在整体系统设计变革中，后续需要自主研发大量电路板，合理的PCB设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。
五、SCH图设计5.1命名工作命名工作按照下表进行统一命名，以方便后续设计文档构成和网络表的生成。
有些特殊器件，没有归类的，可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。
表1元器件命名表对于元器件的功能具体描述，可以在LibRef中进行描述。
例如：元器件为按键，命名为U100，在LibRef中描述为KEY。
这样使得整个原理图更加清晰，功能明确。
5.2封装确定元器件封装选择的宗旨是1.常用性。
选择常用封装类型，不要选择同一款不常用封装类型，方便元器件购买，价格也较有优势。
2.确定性。
封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认，最好是购买实物后确认封装。
3.需要性。
封装的确定是根据实际需要确定的。
总体来说，贴片器件占空间小，但是价格贵，制板相同面积成本高，某些场合下不适用。
PCB电路设计规范及要求
PCB电路设计规范及要求板的布局要求一、印制线路板上的元器件放置的通常顺序：1、放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的LOCK 功能将其锁定，使之以后不会被误移动；2、放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC 等；3、放置小器件。
二、元器件离板边缘的距离：1、画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内，以及安装孔周围1mm内，禁止布线；2、可能的话所有的元器件均放置在离板的边缘3mm以内或至少大于板厚，这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时，要提供给导轨槽使用，同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损，如果印制线路板上元器件过多，不得已要超出3mm范围时，可以在板的边缘加上3mm的辅边，辅边开V 形槽，在生产时用手掰断即可。
三、高低压之间的隔离：在许多印制线路板上同时有高压电路和低压电路，高压电路部分的元器件与低压部分要分隔开放置，隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2000kV时板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受3000V的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5mm以上，许多情况下为避免爬电，还在印制线路板上的高低压之间开槽。
四、元件布局基本规则1. 按电路模块进行布局，实现同一功能的相关电路称为一个模块，电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开；2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元器件，螺钉等安装孔周围3.5mm（对于M2.5）、4mm（对于M3）内不得贴装元器件；3. 卧装电阻、电感（插件）、电解电容等元件的下方避免布过孔，以免波峰焊后过孔与元件壳体短路；4. 元器件的外侧距板边的距离为5mm；5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；6. 金属壳体元器件和金属件（屏蔽盒等）不能与其它元器件相碰，不能紧贴印制线、焊盘，其间距应大于2mm。
原理图PCB板设计制作规范标准
原理图PCB板设计制作规范标准1.原理图设计规范标准(1)命名规范：元件、管脚、信号和电源名称要规范命名，方便理解和维护。
可以采用英文缩写、音译或中文拼音等。
(2)元件库的选择：选择适合自己设计的元件库，要求库的内容完整，符合组织结构，元件属性准确。
(3)连线规范：连线要整齐划一，不交叉，避免拐弯和折线。
信号线要分类，分层布线，并遵循最短路径原则，尽量减小信号传输时延。
(4)参考识别：添加参考识别，包括PCB板图名、版次、日期等，方便识别和追溯。
(5)技术文件：原理图要包括技术文件，如元件清单、电源电压要求、信号电平要求等，方便后期调试和维护。
2.PCB板设计规范标准(1)PCB尺寸：根据产品的空间限制和规划，确定PCB板的尺寸，尽量利用空间，减小板面积。
(2)元件布局：根据电路功能和元件特性，合理布局元件，避免干扰和信号串扰。
功率大的元件和高频元件要分开布局，并留出足够的散热空间。
(3)关键信号处理：对于关键信号，如时钟信号、高速信号等，要特别处理。
如增加阻抗控制、差分布线、屏蔽等。
(4)电源和地线：电源和地线要分层布局，减小干扰。
同时要考虑电源电流的分布和供电稳定性，合理设计电源网络。
(5)线宽和间距：根据电流和信号传输要求，选择适当的线宽和间距。
高速信号要考虑传输线的阻抗匹配。
(6)引脚和焊盘：确定元件的引脚和焊盘布局，要考虑元件安装和焊接时的易用性和可靠性。
(1)层数和堆叠：根据电路复杂度和性能要求，确定PCB板的层数和堆叠方式。
(2)板材选择：根据电路功率、频率等要求，选择适合的板材，如FR4、高TG板等。
(3)焊接工艺：确定焊接工艺和焊接方式，如SMT、DIP等。
要考虑焊点的可靠性和焊接质量。
(4)表面处理：根据焊接方式和要求，选择适当的表面处理方式，如HASL、ENIG等，保证焊点的可靠性。
(5)丝印和标识：在PCB板上添加丝印和标识，包括元件位置、极性标识、工艺信息等，方便组装和维护。
PCB绘制规范及审核要点
PCB绘制规范及审核要点PCB设计规范及审核要点前言为了提高工作效率，为了减少不同的人犯同样的错的几率，统一部门内的设计原理器件与PCB 封装图库，由专人负责库更新及管理，凡设计中遇到新的器件，则应由使用人画好器件原理图与PCB 封装图，交由负责人更新规定库。
为确保硬件设计的成功率及生产的便利，硬件设计时，应从设计库中提调规定库，若工程师的库与管理员处的库存在出入，则将认定工程师处的库为非法库，无论在何种情况下，都应认定管理员处的库为最新库，当有需要变更时，应优先变更管理员库，并注明变更时间及原因，再由管理员统一发布更新（亦注明更新内容及时间）为尽量降低采购成本及库房管理成本，设计过程中，凡使用器件，均应优先从库中进行搜索，确认型号及封装一、PCB设计规范1、单板尺寸及定位、螺丝位尺寸a、一般情况下，PCB板的厚度默认为1.6mm，也可特殊说明采用1.2mm或其他b、在画板之前，确认单板尺寸，并在keepout层勾勒单板外形尺寸，以及定位孔、螺丝孔位置，与结构工程师确认尺寸！c、关于单板尺寸、定位孔及螺丝孔径，应以结构工程师为主导d、单板上，若存在割槽等需要挖空时，应注意开槽宽度至少要大于0.8mm，开槽距离板边缘至少要大于2mm，避免因留边过细而断开，除非有特殊要求e、单板上，若存在开槽用于插入其他PCB时，应注意槽宽度，至少要大于实际插入PCB板厚度，但不宜过宽，以0.2mm为宜2、布局基本原则a、确认单板上的可布局区域，调入网络器件b、一般情况下，以制作双面板为主，提倡将贴片器件统一放置一层，插件器件放置另一层c、PCB板的方向规定，以正式产品正视图为参考，凡人眼直视面，均应定义为顶层d、PCB板上下方向应与正式产品摆放方向一致e、布局时，应参考硬件模块示意图，原则上，应将主芯片放置中央位置，其他外设部分按照不同功能模块分区排列f、一般情况下，时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。
石英晶体振荡器外壳要接地。
PCBLayout基础知识
广泛应用于电子设计、嵌入式系统、FPGA设计等领域。
优点
具有丰富的元件库、强大的电路仿真功能和3D模型查看功 能，支持多种EDA工具集成。
Protel
特点
Protel是一款历史悠久的PCB设计软件，提供完整的电路板设计解决方案，包括原理图设 计、PCB布局和布线等功能。
适用范围
广泛应用于通信、航空、医疗等领域。
实现电路导线的连接和元件的 安装。
PCB的分类
单面板
只有一面附有导电线路 的PCB。
双面板
两面都附有导电线路的 PCB，中间有绝缘层。
多层板
由多层导电层和绝缘层 交替叠加而成，常见的 有四层板、六层板等。
特殊板
根据特定需求定制的 PCB，如柔性板、金属
基板等。
02 Layout设计流程
确定设计需求
喷锡处理
增加美观度和提高焊接性能。
OSP处理
有机保焊膜处理，具有良好的 焊接性能和防氧化能力。
沉银处理
提高导电性能和耐腐蚀性能， 但成本较高。
05 PCB设计软件介绍
Altium Designer
特点
Altium Designer是一款功能强大的PCB设计软件，提供 全面的电路设计解决方案，支持从原理图设计到PCB布局 和布线的全过程。
PCB制造工艺
减成法
通过腐蚀或光刻将不需 要的铜箔去除，留下需 要的线路和图形。
加成法
通过化学沉积或电镀在 基材上形成所需的线路 和图形。
半加成法
结合减成法和加成法的 工艺特点，在制造过程 中既去除不需要的铜箔 又增加所需的线路和图 形。
PCB表面处理
镀金处理
提高导电性能和耐腐蚀性能， 延长使用寿命。
pcb设计流程及注意事项
pcb设计流程及注意事项PCB设计是一个涉及电子原理图、元器件布局、信号完整性、PCB规格、层数、线宽等多个方面的复杂过程。
在进行PCB设计时，需要关注以下几个方面：1、根据设计需求，确定PCB的规格和层数，绘制电子原理图，并在原理图中选择对应元器件。
2、完成原理图的布局，同时关注信号完整性，其包括布线长度、引脚的布局等多个细节，保证信号传输的质量和稳定性。
3、通过PCB设计软件完成元器件布局，布线和钻孔的设置，并优化阻抗控制等参数。
4、进行设计规则检查(DRC)和电气检查(ERC)，确保PCB设计符合规范和要求。
5、在PCB设计完成后，进行电路板的制造，在制造过程中需要注意材料选择、焊盘接触性、线路走向和符号标识等多个细节以保证PCB的性能。
在进行PCB设计时，需要关注以下几个注意事项：1、规格和层数的选择应符合设计的实际需求，同时在满足电路复杂度的前提下尽量控制PCB的面积和层数。
2、元器件的选择应符合设计要求，在选择器件时需要考虑其尺寸、参数和适用环境等多个因素。
3、在绘制电子原理图和进行元器件布局时，需要考虑输入输出端口、驱动电压和信号速度等多个参数，以确保信号传输质量。
4、在进行布线时，需要关注信号层的选择、线宽、线距和阻抗控制等参数，并尽量减少信号穿越。
5、在设计规则检查和电气检查时，应仔细核查PCB是否符合设计规范和要求，特别注意电源设计和地道分配问题。
6、在制造过程中，需要关注材料选择、制造工艺和检查标准等多个方面的问题，同时尽量减少和避免因制造过程引起的缺陷。
综上可见，PCB设计是一个复杂的过程，需要在多个方面进行设计和优化。
在进行设计时，需要遵循标准化的流程和步骤，并关注多个细节和注意事项，以确保PCB的良好性能和质量。
PCB设计规范大全
PCB设计规范大全PCB设计规范大全1，目的规范印制电路板（以下简称PCB）设计流程和设计原则，提高PCB设计质量和设计效率，保证PCB 的可制造性、可测试、可维护性。
2，范围所有PCB 均适用。
3，名词定义3.1原理图:电路原理图，用原理图设计工具绘制的、表达硬件电路中各种器件之间的连接关系的图。
3.2网络表:由原理图设计工具自动生成的、表达元器件电气连接关系的文本文件，一般包含元器件封装、网络列表和属性定义等组成部分。
3.3布局：PCB 设计过程中，按照设计要求，把元器件放置到板上的过程。
3.4模拟：在器件的IBIS MODEL 或SPICE MODEL 支持下，利用EDA 设计工具对PCB 的布局、布线效果进行模拟分析，从而在单板的物理实现之前发现设计中存在的EMC 问题、时序问题和信号完整性问题，并找出适当的解决方案。
3.5 SDRAM ：SDRAM 是Synchronous Dynamic Random Access Memory（同步动态随机内存）的简称，同步是指时钟频率与CPU 前端总线的系统时钟频率相同，并且内部的命令的发送数据和数据的传输都以它为准；动态是指存储数组需要不断刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性一次存储，而是自由指定地址进行数据的读写。
3.6 DDR ：DDR SDRAM 全称为Double Data Rate SDRAM ，DDR SDRAM 在原有的SDRAM 基础上改进而来。
DDR SDRAM 可在一个时钟周期内传送两次数据。
3.7 RDRAM ：RDRAM 是Rambus 公司开发的具有系统带宽的新型DRAM ，它能在很高的频率范围内通过一个简单的总线传输数据。
RDRAM 更像是系统级的设计，它包括下面三个关键部分：3.7.1 基于DRAM 的Rambus（RDRAM ）；3.7.2 Rambus ASIC cells （专用集成电路单元）；3.7.3 内部互连的电路，称为Rambus Channel（Rambus 通道）;3.8 容性耦合：即电场耦合，引发耦合电流，干扰源上的电压变化在被干扰对象上引起感应电流而导致电磁干扰。
PCB设计规范
印制电路板（PCB）设计规范Ⅰ. 术语1..1 PCB（Print circuit Board)：印刷电路板。
1..2 原理图：电路原理图，用原理图设计工具绘制的、表达硬件电路中各种器件之间的连接关系的图。
1..3 网络表：由原理图设计工具自动生成的、表达元器件电气连接关系的文本文件，一般包含元器件封装、网络列表和属性定义等组成部分。
1..4 布局：PCB设计过程中，按照设计要求，把元器件放置到板上的过程。
1..5仿真：在器件的IBIS MODEL或SPICE MODEL支持下，利用EDA设计工具对PCB的布局、布线效果进行仿真分析，从而在单板的物理实现之前发现设计中存在的EMC问题、时序问题和信号完整性问题，并找出适当的解决方案。
II. 目的A. 本规范规定了PCB设计的流程和设计原则，主要目的是为PCB设计者提供必须遵循的规则和约定。
B. 提高PCB设计质量和设计效率。
提高PCB的可生产性、可测试、可维护性。
III. 设计任务受理1. 仔细审读原理图，理解电路的工作条件。
如模拟电路的工作频率，数字电路的工作速度等与布线要求相关的要素。
理解电路的基本功能、在系统中的作用等相关问题。
2. 在与原理图设计者充分交流的基础上，确认板上的关键网络，如电源、时钟、高速总线等，了解其布线要求。
理解板上的高速器件及其布线要求。
3. 根据《硬件原理图设计规范》的要求，对原理图进行规范性审查。
4. 对于原理图中不符合硬件原理图设计规范的地方，要明确指出，并积极协助原理图设计者进行修改。
5. 在与原理图设计者交流的基础上制定出PCB设计计划，计划要包含设计过程中原理图输入、布局完成、布线完成、信号完整性分析、光绘完成等关键检查点的时间要求。
6. 必要时，设计计划应征得上级主管的批准。
IV. 设计过程A. 创建网络表1. 网络表是原理图与PCB的接口文件，PCB设计人员应根据所用的原理图和PCB设计工具的特性，选用正确的网络表格式，创建符合要求的网络表。
PCB板基础知识布局原则布线技巧设计规则
PCB 板基础知识一、PCB 板的元素1、 工作层面对于印制电路板来说,工作层面可以分为6大类,信号层 signal layer内部电源/接地层 internal plane layer机械层mechanical layer 主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息,起到相应的提示作用;EDA 软件可以提供16层的机械层;防护层mask layer 包括锡膏层和阻焊层两大类;锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB 上,阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方;丝印层silkscreen layer 在PCB 板的TOP 和BOTTOM 层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等;例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志,生产日期等;同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据,作用是使PCB 板具有可读性,便于电路的安装和维修;其他工作层other layer 禁止布线层 Keep Out Layer钻孔导引层 drill guide layer钻孔图层 drill drawing layer复合层 multi-layer2、 元器件封装是实际元器件焊接到PCB 板时的焊接位置与焊接形状,包括了实际元器件的外形尺寸,所占空间位置,各管脚之间的间距等;元器件封装是一个空间的功能,对于不同的元器件可以有相同的封装,同样相同功能的元器件可以有不同的封装;因此在制作PCB 板时必须同时知道元器件的名称和封装形式;（1） 元器件封装分类通孔式元器件封装THT,through hole technology表面贴元件封装 SMT Surface mounted technology另一种常用的分类方法是从封装外形分类： SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装2 元器件封装编号编号原则：元器件类型+引脚距离或引脚数+元器件外形尺寸例如 DIP14 等;3常见元器件封装电阻类 普通电阻AXIAL-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离；可变电阻类元件封装的编号为VR ⨯, 其中⨯表示元件的类别;电容类 非极性电容 编号RAD ⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;极性电容 编号RB xx -yy ,xx 表示元件引脚间的距离,yy 表示元件的直径; 二极管类 编号DIODE-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;晶体管类 器件封装的形式多种多样;集成电路类SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装3、 铜膜导线 是指PCB 上各个元器件上起电气导通作用的连线,它是PCB 设计中最重要的部分;对于印制电路板的铜膜导线来说,导线宽度和导线间距是衡量铜膜导线的重要指标,这两个方面的尺寸是否合理将直接影响元器件之间能否实现电路的正确连接关系; 印制电路板走线的原则：◆走线长度：尽量走短线,特别对小信号电路来讲,线越短电阻越小,干扰越小;◆走线形状：同一层上的信号线改变方向时应该走135°的斜线或弧形,避免90°的拐角;◆走线宽度和走线间距：在PCB 设计中,网络性质相同的印制板线条的宽度要求尽量一致,这样有利于阻抗匹配;走线宽度 通常信号线宽为： ～,10mil电源线一般为～ 在条件允许的范围内,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＞信号线焊盘、线、过孔的间距要求PAD and VIA ： ≥ 12milPAD and PAD ： ≥ 12milPAD and TRACK ： ≥ 12milTRACK and TRACK ： ≥ 12mil密度较高时：PAD and VIA ： ≥ 10milPAD and PAD ： ≥ 10milPAD and TRACK ： ≥ 10milTRACK and TRACK ： ≥ 10mil4、 焊盘和过孔引脚的钻孔直径=引脚直径+10~30mil引脚的焊盘直径=钻孔直径+18milPCB 布局原则1、 根据结构图设置板框尺寸,按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给这些器件赋予不可移动属性; 按工艺设计规范的要求进行尺寸标注;2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域;根据某些元件的特殊要求,设置禁止布线区;3. 综合考虑PCB性能和加工的效率选择加工流程;加工工艺的优选顺序为：元件面单面贴装——元件面贴、插混装元件面插装焊接面贴装一次波峰成型——双面贴装——元件面贴插混装、焊接面贴装;4、布局操作的基本原则A. 遵照“先大后小,先难后易”的布置原则,即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局．B. 布局中应参考原理框图,根据单板的主信号流向规律安排主要元器件．C. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流,低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开；高频信号与低频信号分开；高频元器件的间隔要充分．D. 相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局；E. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局；F. 器件布局栅格的设置,一般IC器件布局时,栅格应为50--100 mil,小型表面安装器件,如表面贴装元件布局时,栅格设置应不少于25mil;G. 如有特殊布局要求,应双方沟通后确定;5. 同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置;同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致,便于生产和检验;6. 发热元件要一般应均匀分布,以利于单板和整机的散热,除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件;7. 元器件的排列要便于调试和维修,亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间;8. 需用波峰焊工艺生产的单板,其紧固件安装孔和定位孔都应为非金属化孔;当安装孔需要接地时, 应采用分布接地小孔的方式与地平面连接;9. 焊接面的贴装元件采用波峰焊接生产工艺时,阻、容件轴向要与波峰焊传送方向垂直, 阻排及SOPPIN间距大于等于元器件轴向与传送方向平行；PIN间距小于50mil的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接;10. BGA与相邻元件的距离>5mm;其它贴片元件相互间的距离>；贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；有压接件的PCB,压接的接插件周围5mm内不能有插装元、器件,在焊接面其周围5mm内也不能有贴装元、器件;11. IC去耦电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚,并使之与电源和地之间形成的回路最短;12. 元件布局时,应适当考虑使用同一种电源的器件尽量放在一起, 以便于将来的电源分隔;13. 用于阻抗匹配目的阻容器件的布局,要根据其属性合理布置;串联匹配电阻的布局要靠近该信号的驱动端,距离一般不超过500mil;匹配电阻、电容的布局一定要分清信号的源端与终端,对于多负载的终端匹配一定要在信号的最远端匹配;14. 布局完成后打印出装配图供原理图设计者检查器件封装的正确性,并且确认单板、背板和接插件的信号对应关系,经确认无误后方可开始布线;布线布线是整个PCB设计中最重要的工序;这将直接影响着PCB板的性能好坏;在PCB的设计过程中,布线一般有这么三种境界的划分：首先是布通,这时PCB设计时的最基本的要求;如果线路都没布通,搞得到处是飞线,那将是一块不合格的板子,可以说还没入门;其次是电器性能的满足;这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准;这是在布通之后,认真调整布线,使其能达到最佳的电器性能;接着是美观;假如你的布线布通了,也没有什么影响电器性能的地方,但是一眼看过去杂乱无章的,加上五彩缤纷、花花绿绿的,那就算你的电器性能怎么好,在别人眼里还是垃圾一块;这样给测试和维修带来极大的不便;布线要整齐划一,不能纵横交错毫无章法;这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现,否则就是舍本逐末了;布线时主要按以下原则进行：①．一般情况下,首先应对电源线和地线进行布线,以保证电路板的电气性能;在条件允许的范围内,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：～,最细宽度可达～,电源线一般为～;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则不能这样使用②．预先对要求比较严格的线如高频线进行布线,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;③．振荡器外壳接地,时钟线要尽量短,且不能引得到处都是;时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积,而不应该走其它信号线,以使周围电场趋近于零；④．尽可能采用45o的折线布线,不可使用90o折线,以减小高频信号的辐射；要求高的线还要用双弧线⑤．任何信号线都不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小；信号线的过孔要尽量少；⑥．关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地;⑦．通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号-地线”的方式引出;⑧．关键信号应预留测试点,以方便生产和维修检测用⑨．原理图布线完成后,应对布线进行优化；同时,经初步网络检查和DRC检查无误后,对未布线区域进行地线填充,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;Alitum Designer的PCB板布线规则对于PCB的设计, AD提供了详尽的10种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则;根据这些规则, Protel DXP进行自动布局和自动布线;很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验;对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置;本章将对Protel DXP的布线规则进行讲解;设计规则设置进入设计规则设置对话框的方法是在PCB电路板编辑环境下,从Protel DXP的主菜单中执行菜单命令Desing/Rules ……,系统将弹出如图6-1所示的PCB Rules and Constraints EditorPCB设计规则和约束对话框;图6-1 PCB设计规则和约束对话框该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分10类;左边列出的是Desing Rules 设计规则 ,其中包括Electrical 电气类型、 Routing 布线类型、 SMT 表面粘着元件类型规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性;该对话框左下角有按钮Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小;对这些设计规则的基本操作有：新建规则、删除规则、导出和导入规则等;可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如6-2所示的菜单;在该设计规则菜单中, New Rule是新建规则； Delete Rule是删除规则； ExportRules是将规则导出,将以 .rul为后缀名导出到文件中； Import Rules是从文件中导入规则；Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出; 图6 —2设计规则菜单下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法;电气设计规则Electrical 电气设计规则是设置电路板在布线时必须遵守,包括安全距离、短路允许等4个小方面设置;1 ． Clearance 安全距离选项区域设置安全距离设置的是PCB 电路板在布置铜膜导线时,元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离;下面以新建一个安全规则为例,简单介绍安全距离的设置方法;1 在Clearance上右击鼠标,从弹出的快捷菜单中选择New Rule ……选项,如图6-3所示;图6-3 新建规则系统将自动当前设计规则为准,生成名为Clearance_1的新设计规则,其设置对话框如图6-4所示;图6-4 新建Clearance_1设计规则2 在Where the First object matches选项区域中选定一种电气类型;在这里选定Net单选项,同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名;在右边Full Query中出现InNet 字样,其中括号里也会出现对应的网络名;3 同样的在where the Second object matches选项区域中也选定Net单选项,从下拉菜单中选择另外一个网络名;4 在Constraints选项区域中的Minimum Clearance文本框里输入8mil ;这里Mil 为英制单位, 1mil=10 -3 inch, linch= ;文中其他位置的mil也代表同样的长度单位;5 单击Close按钮,将退出设置,系统自动保存更改;设计完成效果如图6-5所示;图6-5 设置最小距离2 ． Short Circuit 短路选项区域设置短路设置就是否允许电路中有导线交叉短路;设置方法同上,系统默认不允许短路,即取消Allow Short Circuit复选项的选定,如图6- 6所示;图6-6 短路是否允许设置3 ． Un-Routed Net 未布线网络选项区域设置可以指定网络、检查网络布线是否成功,如果不成功,将保持用飞线连接;4 ． Un-connected Pin 未连接管脚选项区域设置对指定的网络检查是否所有元件管脚都连线了;布线设计规则Routing 布线设计规则主要有如下几种;1 ． Width 导线宽度选项区域设置导线的宽度有三个值可以供设置,分别为Max width 最大宽度、 Preferred Width 最佳宽度、 Min width 最小宽度三个值,如图6-7所示;系统对导线宽度的默认值为10mil ,单击每个项直接输入数值进行更改;这里采用系统默认值10mil设置导线宽度;图6 -7 设置导线宽度2. Routing Topology 布线拓扑选项区域设置拓扑规则定义是采用的布线的拓扑逻辑约束; Protel DXP中常用的布线约束为统计最短逻辑规则,用户可以根据具体设计选择不同的布线拓扑规则; Protel DXP提供了以下几种布线拓扑规则;Shortest 最短规则设置最短规则设置如图6-8所示,从Topology下拉菜单中选择Shortest选项,该选项的定义是在布线时连接所有节点的连线最短规则;图6 -8 最短拓扑逻辑Horizontal 水平规则设置水平规则设置如图6- 9所示,从Topoogy下拉菜单中选择Horizontal选基;它采用连接节点的水平连线最短规则;图6-9 水平拓扑规则Vertical 垂直规则设置垂直规则设置如图6-10所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Vertical选项;它采和是连接所有节点,在垂直方向连线最短规则;图 6-10 垂直拓扑规则Daisy Simple 简单雏菊规则设置简单雏菊规则设置如图 6-11所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy simple选项;它采用的是使用链式连通法则,从一点到另一点连通所有的节点,并使连线最短;图 6-11简单雏菊规则Daisy-MidDriven 雏菊中点规则设置雏菊中点规则设置如图6-12所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy_MidDiven 选项;该规则选择一个Source 源点,以它为中心向左右连通所有的节点,并使连线最短;图 6-12雏菊中点规则Daisy Balanced 雏菊平衡规则设置雏菊平衡规则设置如图6-13所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy Balanced 选项;它也选择一个源点,将所有的中间节点数目平均分成组,所有的组都连接在源点上,并使连线最短;图 6-13雏菊平衡规则Star Burst 星形规则设置星形规则设置如图6-14所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Star Burst选项;该规则也是采用选择一个源点,以星形方式去连接别的节点,并使连线最短;图 6-14 Star Burst 星形规则3. Routing Rriority 布线优先级别选项区域设置该规则用于设置布线的优先次序,设置的范围从0~100 ,数值越大,优先级越高,如图6-15所示;图 6-15 布线优先级设置4. Routing Layers 布线图选殴区域设置该规则设置布线板导的导线走线方法;包括顶层和底层布线层,共有32个布线层可以设置,如图6-16所示;图 6-16 布线层设置由于设计的是双层板,故Mid-Layer 1到Mid-Layer30都不存在的,该选项为灰色不能使用,只能使用Top Layer和Bottom Layer两层;每层对应的右边为该层的布线走法;Prote DXP提供了11种布线走法,如图6 -17所示;图 6-17 11 种布线法各种布线方法为： Not Used该层不进行布线； Horizontal该层按水平方向布线 ;Vertical该层为垂直方向布线； Any该层可以任意方向布线； Clock该层为按一点钟方向布线； Clock该层为按两点钟方向布线； Clock该层为按四点钟方向布线；Clock该层为按五点钟方向布线； 45Up该层为向上45 °方向布线、 45Down该层为向下 45 °方法布线； Fan Out该层以扇形方式布线;对于系统默认的双面板情况,一面布线采用Horizontal 方式另一面采用Vertical 方式;5 ． Routing Corners 拐角选项区域设置布线的拐角可以有45 °拐角、90 °拐角和圆形拐角三种,如图6－18所示;图 6－18 拐角设置从Style上拉菜单栏中可以选择拐角的类型;如图6 －16中Setback文本框用于设定拐角的长度; To文本框用于设置拐角的大小;对于90 °拐角如图6－19所示,圆形拐角设置如图6－20所示;图 6－19 90 °拐角设置图 6－20 圆形拐角设置6 ． Routing Via Style 导孔选项区域设置该规则设置用于设置布线中导孔的尺寸,其界面如图6－21所示;图 6 －21 导孔设置可以调协的参数有导孔的直径via Diameter和导孔中的通孔直径Via Hole Size ,包括Maximum 最大值、 Minimum 最小值和Preferred 最佳值;设置时需注意导孔直径和通孔直径的差值不宜过小,否则将不宜于制板加工;合适的差值在10mil以上;阻焊层设计规则Mask 阻焊层设计规则用于设置焊盘到阻焊层的距离,有如下几种规则;1 ． Solder Mask Expansion 阻焊层延伸量选项区域设置该规则用于设计从焊盘到阻碍焊层之间的延伸距离;在电路板的制作时,阻焊层要预留一部分空间给焊盘;这个延伸量就是防止阻焊层和焊盘相重叠,如图6 —22所示系统默认值为4mil,Expansion设置预为设置延伸量的大小;图 6 — 22 阻焊层延伸量设置2 ． Paste Mask Expansion 表面粘着元件延伸量选项区域设置该规则设置表面粘着元件的焊盘和焊锡层孔之间的距离,如图6 —23所示,图中的Expansion设置项为设置延伸量的大小;图 6 — 23 表面粘着元件延伸量设置内层设计规则Plane 内层设计规则用于多层板设计中,有如下几种设置规则;1 ． Power Plane Connect Style 电源层连接方式选项区域设置电源层连接方式规则用于设置导孔到电源层的连接,其设置界面如图6 —24所示;图 6 — 24 电源层连接方式设置图中共有5项设置项,分别是：Conner Style 下拉列表：用于设置电源层和导孔的连接风格;下拉列表中有 3 个选项可以选择： Relief Connect 发散状连接、 Direct connect 直接连接和 No Connect 不连接;工程制板中多采用发散状连接风格;Condctor Width 文本框：用于设置导通的导线宽度;Conductors 复选项：用于选择连通的导线的数目,可以有 2 条或者 4 条导线供选择;Air-Gap 文本框：用于设置空隙的间隔的宽度;Expansion 文本框：用于设置从导孔到空隙的间隔之间的距离;2. Power Plane Clearance 电源层安全距离选项区域设置该规则用于设置电源层与穿过它的导孔之间的安全距离,即防止导线短路的最小距离,设置界面如图6 — 25所示,系统默认值20mil;图 6 — 25 电源层安全距离设置3 ． Polygon Connect style 敷铜连接方式选项区域设置该规则用于设置多边形敷铜与焊盘之间的连接方式,设置界面如图6 — 26所示;图 6 — 26 敷铜连接方式设置该设置对话框中Connect Style 、 Conductors和Conductor width的设置与Power Plane Connect Style选项设置意义相同,在此不同志赘述;最后可以设定敷铜与焊盘之间的连接角度,有90angle90 ° 和45Angle 45 °角两种方式可选;测试点设计规则Testpiont 测试点设计规则用于设计测试点的形状、用法等,有如下几项设置;1 ． Testpoint Style 测试点风格选项区域设置该规则中可以指定测试点的大小和格点大小等,设置界面如图6 — 27所示;图 6 — 27 测试点风格设置该设置对话框有如下选项：Size文本框为测试点的大小, Hole Size文本框为测试点的导孔的大小,可以指定Min 最小值、 Max 最大值和 Preferred 最优值;Grid Size文本框：用于设置测试点的网格大小;系统默认为1mil大小;Allow testpoint under component 复选项：用于选择是否允许将测试点放置在元件下面;复选项Top 、 Bottom等选择可以将测试点放置在哪些层面上;右边多项复选项设置所允许的测试点的放置层和放置次序;系统默认为所有规则都选中;2 ． Testpoint Usage 测试点用法选项区域设置测试点用法设置的界面如图6 — 28所示;图 6 — 28 测试点用法设置该设置对话框有如下选项：Allow multiple testpoints on same net复选项：用于设置是否可以在同一网络上允许多个测试点存在;Testpoint 选项区域中的单选项选择对测试点的处理,可以是Required 必须处理、 Invalid 无效的测试点和 Don't care 可忽略的测试点;电路板制板规则Manufacturing 电路板制板规则用于对电路板制板的设置,有如下几类设置：1. Minimum annular Ring 最小焊盘环宽选项区域设置电路板制作时的最小焊盘宽度,即焊盘外直径和导孔直径之间的有效期值,系统默认值为10 mil;2 ． Acute Angle 导线夹角设置选项区域设置对于两条铜膜导线的交角,不小于90 °;3 ． Hole size 导孔直径设置选项区域设置该规则用于设置导孔的内直径大小;可以指定导孔的内直径的最大值和最小值;Measurement Method下拉列表中有两种选项： Absolute以绝对尺寸来设计, Percent以相对的比例来设计;采用绝对尺寸的导孔直径设置对话框如图6 — 29所示以mil为单位;图 6 — 29 导孔直径设置对话框4 ． Layers Pais 使用板层对选项区域设置在设计多层板时,如果使用了盲导孔,就要在这里对板层对进行设置;对话框中的复选取项用于选择是否允许使用板层对 layers pairs 设置;本章中,对Protel DXP提供的10种布线规则进行了介绍,在设计规则中介绍了每条规则的功能和设置方法;这些规则的设置属于电路设计中的较高级的技巧,它设计到很多算法的知识;掌握这些规则的设置,就能设计出高质量的PCB电路;双面板布线技巧一双面板布线技巧在当今激烈竞争的电池供电市场中,由于成本指标限制,设计人员常常使用双面板;尽管多层板4层、6层及8层方案在尺寸、噪声和性能方面具有明显优势,成本压力却促使工程师们重新考虑其布线策略,采用双面板;在本文中,我们将讨论自动布线功能的正确使用和错误使用,有无地平面时电流回路的设计策略,以及对双面板元件布局的建议;自动布线的优缺点以及模拟电路布线的注意事项设计PCB 时,往往很想使用自动布线;通常,纯数字的电路板尤其信号电平比较低,电路密度比较小时采用自动布线是没有问题的;但是,在设计模拟、混合信号或高速电路板时,如果采用布线软件的自动布线工具,可能会出现一些问题,甚至很可能带来严重的电路性能问题;例如,图1中显示了一个采用自动布线设计的双面板的顶层;此双面板的底层如图2所示,这些布线层的电路原理图如图3a和图3b所示;设计此混合信号电路板时,经仔细考虑,将器件手工放在板上,以便将数字和模拟器件分开放置;采用这种布线方案时,有几个方面需要注意,但最麻烦的是接地;如果在顶层布地线,则顶层的器件都通过走线接地;器件还在底层接地,顶层和底层的地线通过电路板最右侧的过孔连接;当检查这种布线策略时,首先发现的弊端是存在多个地环路;另外,还会发现底层的地线返回路径被水平信号线隔断了;这种接地方案的可取之处是,模拟器件12位A/D转换器MCP3202和参考电压源MCP4125放在电路板的最右侧,这种布局确保了这些模拟芯片下面不会有数字地信号经过;图3a和图3b所示电路的手工布线如图4、图5所示;在手工布线时,为确保正确实现电路,需要遵循一些通用的设计准则：尽量采用地平面作为电流回路；将模拟地平面和数字地平面分开；如果地平面被信号走线隔断,为降低对地电流回路的干扰,应使信号走线与地平面垂直；模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路尽量靠近电源连接端放置,这样做可以降低由数字开关引起的di/dt效应;这两种双面板都在底层布有地平面,这种做法是为了方便工程师解决问题,使其可快速明了电路板的布线;厂商的演示板和评估板通常采用这种布线策略;但是,更为普遍的做法是将地平面布在电路板顶层,以降低电磁干扰;图 1 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的顶层图 2 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层图 3a 图1、图2、图4和图5中布线的电路原理图图 3b 图1、图2、图4和图5中布线的模拟部分电路原理图有无地平面时的电流回路设计对于电流回路,需要注意如下基本事项：1. 如果使用走线,应将其尽量加粗;。
PCB文件管理
PCB文件管理——如何规范化PCB设计过程中的文件管理随着电子技术的快速发展，PCB（Printed Circuit Board）在电子产品中的重要性越来越显著。
作为连接元器件的基础，PCB设计的质量和效率直接影响到整个产品的质量和成功率。
而作为PCB设计过程中不可忽视的一环，同样需要我们在设计过程中给予足够的重视和规范化。
一、PCB文件分类在进行之前，首先需要对PCB文件进行分类。
根据通用的PCB设计流程，可以将PCB文件主要分为原理图、PCB布局、物料清单和制造文件四类。
1.原理图原理图是PCB设计的初始阶段，包含了整个电路的原理图和元器件的型号、数值等重要信息。
原理图在PCB设计过程中起到重要的指导作用，是确定电路布局、布线和元器件采购的重要依据。
2.PCB布局PCB布局是制作PCB时用于布线的设计图。
它包含了基板的厚度、规格、钻孔位置信息以及每个电子元件的放置位置。
PCB 布局是PCB设计中最重要的文件之一，成功的PCB布局至关重要，直接影响着电路板的成品率和电气性能。
3.物料清单物料清单是PCB生产中必不可少的文件。
它统计了整个电路板所需的器件、元器件、品牌、型号、数量等信息，并列出订单供厂家采购。
物料清单的准确性会使PCB生产过程更加高效和稳定。
4.制造文件制造文件是PCB制造的技术数据文件。
包括层数、材料、厚度、焊盘、过孔、开窗、钻孔等电路参数，以及PCB尺寸、铜箔埋孔信息和表面处理，是PCB制造过程中的重要文件。
二、的规范化的规范化有助于提升PCB设计的质量和效率，同时避免出现低级失误和严重错误。
以下是几点的规范化建议。
1.命名规范化对于PCB文件的命名方式需要遵循一定的规范化。
在命名时应该采用简洁明了的名称，方便自己和其他人快速理解和查找。
建议采用英文命名，使用下划线（_）或连字符（-）进行分隔。
例如：原理图：project_name_top_sch.pdfPCB布局：project_name_top_pcb.pdf物料清单：project_name_bom.xls制造文件：project_name_gerber.zip2.版本控制PCB设计的过程中，文件往往会被不同人员多次修改，版本控制可以确保设计的完整性和可追溯性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PCB 设计规范二O 一O 年八月目录一．PCB 设计的布局规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - 3 ■布局设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - - 3 ■对布局设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------- - - 4 二．PCB 设计的布线规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 ■布线设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - 15 ■对布线设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ 16 三．PCB 设计的后处理规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - 25 ■测试点的添加- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 25 ■PCB 板的标注- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - - 27 ■加工数据文件的生成- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 31 四．名词解释- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - 33 ■金属孔、非金属孔、导通孔、异形孔、装配孔- - - - - - - - - ---- - 33 ■定位孔和光学定位点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - 33 ■负片（Negative）和正片（Positive）- - - - - - - - - - - --- - - - - 33 ■回流焊（Reflow Soldering）和波峰焊（Wave Solder）- - --- - - 34 ■PCB 和PBA - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ---- --- - - 34一．PCB 设计的布局规范（一）布局设计原则1．距板边距离应大于5mm。
2．先放置与结构关系密切的元件，如接插件、开关、电源插座等。
3．优先摆放电路功能块的核心元件及体积较大的元器件，再以核心元件为中心摆放周围电路元器件。
4．功率大的元件摆放在利于散热的位置上，如采用风扇散热，放在空气的主流通道上；若采用传导散热，应放在靠近机箱导槽的位置。
5．质量较大的元器件应避免放在板的中心，应靠近板在机箱中的固定边放置。
6．有高频连线的元件尽可能靠近，以减少高频信号的分布参数和电磁干扰。
7．输入、输出元件尽量远离。
8．带高电压的元器件应尽量放在调试时手不易触及的地方。
9．热敏元件应远离发热元件。
10．可调元件的布局应便于调节。
如跳线、可变电容、电位器等。
11．考虑信号流向，合理安排布局，使信号流向尽可能保持一致。
12．布局应均匀、整齐、紧凑。
13．表贴元件布局时应注意焊盘方向尽量取一致，以利于装焊，减少桥连的可能。
14．去耦电容应在电源输入端就近放置。
（二）对布局设计的工艺要求当开始一个新的PCB 设计时，按照设计的流程我们必须考虑以下的规则：１．建立一个基本的PCB 的绘制要求与规则（示意如图）建立基本的PCB 应包含以下信息：1）PCB 的尺寸、边框和布线区A．PCB 的尺寸应严格遵守结构的要求。
注：目前生产部能生产的多层PCB 最大为450mm×500mm。
B．PCB 的板边框（Board Outline）通常用10mil 的线绘制。
B．布线区距离板边缘应大于5mm。
2）PCB 板的层叠排列缘A．基于加工工艺的考虑：如下图是四层PCB 的例子，第一种是推荐的方法。
对于六层的PCB，层的排列如下图；对于更多层的PCB 则类推。
B．基于电特性考虑的层叠排列。
在多层板的设计中，应尽量使用地层和电源层将信号层隔开，不能隔开的相邻信号层的走线应采用正交方向。
下图为一四层板的排列:下图为一建议的10 层的PCB 的层叠，其它层数的PCB 依次类推。
3）PCB 的机械定位孔和用于SMC 的光学定位点。
A．对于PCB 的机械定位孔应遵循以下规则：要求■机械定位孔的尺寸要求PCB 板机械定位孔的尺寸必须是标准的（见下表和图），如有特殊必须通知生产经理，以下单位为mm。
B．机械定位孔的定位机械定位孔的定位在PCB 对角线位置如图：■对于普通的PB，工艺部推荐：机械定位孔直径为3mm，机械定位孔圆心与板边缘距离为5.08mm。
■对于边缘有元件（物体、连接器等），机械定位孔将在X 方向做移动，机械定位孔的直径推荐为3mm。
■机械定位孔为非金属孔。
C．对于PCB 板的SMC 的光学定位点应遵循以下规则：■PCB 板的光学定位点为了满足SMC 的自动化生产处理的需要，必须在PCB 的表层和底层上添加光学定位点，见下图：注：1）距离板边缘和机械定位孔的距离≥7.5mm。
2）它们必须有相同的X 或Y 坐标。
3）光学定位点必须要加上阻焊。
4）光学定位点至少有2 个，并成对角放置。
5）光学定位点的尺寸见下图。
6）它们是在顶层和底层放置的表面焊盘。
工艺部推荐：通常光学定位点焊盘直径（PD）1.6mm（63mil），阻焊直径（D(SR)）3.2mm（126mil）；当PCB 的密度和精度要求非常高时，光学定位点焊盘可以为1.0mm（必须通知生产经理），并且焊盘要加上阻焊。
■PCB 板上表面贴装元件的参考点1）当元件（SMC）的引脚中心距（Lead Pitch）<0.5mm 时，必须增加参考点，放在元件的拐角处，见下图。
参考点可以只放2 个，参考点应放在对角位置上，在放置完元件后，参考点必须可见。
2）BGA 必须增加参考点同上图3）在密度很高的板上，并且没有空间放置元件的参考点，那么在长和宽≤100mm 的区域中，可以只放置两个公用的参考点，如下图工艺部推荐：引脚中心距（Lead Pitch）≥0.5mm 那么可以不加元件定位点，反之一定要加参考点。
4）元件的参考点与PCB 板的光学定位点的类型是一样的，为一无孔的焊盘尺寸见（PCB 板的光学定位点）。
２．PCB 元件布局放置的要求。
PCB 元件的布局规则应严格参照（一）的内容，具体的要求如下：1）元件放置的方向性（orientation）A．元器件放置方向考虑布线，装配，焊接和维修的要求后，尽量统一。
在PCBA 上的元件尽量要求有统一的方向，有正负极型的元件也要有统一的方向。
B．对于波峰焊工艺，元件的放置方向要求如图：（应避免改放置方式）由于波峰焊的阴影效应，因此元件方向与焊接方向成90°，波峰焊面的元件高度限制为4mm。
C．对于热风回流焊工艺，元件的放置方向对于焊接影响不大。
D．对于双面都有元件的PCB，较大较密的IC，如QFP,BGA 等封装的元件放在板子的顶层，插件元件也只能放在顶层，插装元件的另一面（底层）只能放置较小的元件和管脚数较少且排列松散的贴片元件，柱状表面贴器件应放在底层。
E．为了真空夹具的结构，板子背面的元件最高高度不能超过5.5mm；如果使用标准的针压测试夹具，板子背面的元件最高不能超过10mm。
F．考虑实际工作环境及本身发热等，元器件放置应考虑散热方面的因素。
注：1）元件的排列应有利于散热，必要的情况下使用风扇和散热器，对于小尺寸高热量的元件加散热器尤为重要。
2）大功率MOSFET 等元件下面可以通过敷铜来散热，而且在这些元件的周围尽量不要放热敏感元件。
如果功率特别大，热量特别高，可以加散热片进行散热。
2）PCB 布局对于电信号的考虑。
对于一个设计者在考虑PCB 元件的分布时要考虑如下图的问题。
A．高速的元件（和外界接口的）应尽量靠近连接器。
B．数字电路与模拟电路应尽量分开，最好是用地隔开。
3）元件与定位孔的间距A．定位孔到附近通脚焊盘的距离不小于7.62 mm（300mil）。
B．定位孔到表面贴装器件边缘的距离不小于5.08mm（200mil）。
对于SMD 元件，从定位孔圆心SMD 元件外框的最小半径距离为5.08mm （200mil）4）DIP 自动插件机的要求。
在同时有SMD 和DIP 元件的PB 上，为了避免DIP 元件在自动插入时损坏SMD 元件，必须在布局时考虑SMD 和DIP 元件的布局要求。
二．PCB 设计的布线规范（一）布线设计原则１．线应避免锐角、直角。
采用４５°走线。
２．相邻层信号线为正交方向。
３．高频信号尽可能短。
４．输入、输出信号尽量避免相邻平行走线，最好在线间加地线，以防反馈耦合。
５．双面板电源线、地线的走向最好与数据流向一致，以增强抗噪声能力。
６．数字地、模拟地要分开，对低频电路，地应尽量采用单点并联接地；高频电路宜采用多点串联接地。
对于数字电路，地线应闭合成环路，以提高抗噪声能力。
７．对于时钟线和高频信号线要根据其特性阻抗要求考虑线宽，做到阻抗匹配。
８．整块线路板布线、打孔要均匀，避免出现明显的疏密不均的情况。
当印制板的外层信号有大片空白区域时，应加辅助线使板面金属线分布基本平衡。
（二）对布线设计的工艺要求１．通常我们布线时最常用的走线宽度、过孔尺寸：注意：BGA 封装元件下方的过孔，根据加工工艺的要求，需要在其正、反两面用阻焊层覆盖。
1）当走线宽度为0.3mm 时2）当走线宽度为0.2mm 时：3）当走线宽度为0.15mm 时4）当走线宽度为0.12mm 时值得注意的是，BGA 下方的焊盘和焊盘间过孔焊盘的间距也为线宽。
且由于工艺方面的难度，不推荐使用0.12mm 的线宽。
5）当线宽小于等于0.12mm 时，过孔焊盘需要加泪滴，表中的T 即代表需要加泪滴。
当板子的尺寸大于600mm 时，过孔的焊盘宽度需要增大0.1mm。
表中单位：mm对于非金属化孔，阻焊窗直径（the solder resist window）应该比孔的直径大0.50mm。
而表层隔离区宽度也由孔的尺寸决定，当孔的直径小于等于3.3mm时，其范围是“孔径+2.0” ；当孔的直径大于3.3mm 时，其范围是孔径的1.6 倍。