原理图、印板图设计方法

原理图、印板图设计方法

每次设计一块pcb时都应该按如下的顺序进行，这样可以节省时间，获得最好效果。

1.选择好SCH，PCB等文件的名字（用英文，数字），加上扩展名。

2.原理图

先设计好删格大小，图纸大小，选择公制，加好库元件。按电路功能模块画好图，元件，和线的画法应让人很容易看清楚原理。尽量均匀，美观，元件里面不要走线，注意不要在管脚中间走线，因为这样是没电器连接关系的。最好不要让两个元件管脚直接相连，画完后可以自动编号（特殊要求例外），然后加上对应标称值，最好把标称值改为红色，粗体，这样可以和标号区分开。最好把标号和标称值放在合适位置，一般左边为标号，右边为标称值，或上面为标号，下面没标称值。过程中习惯性保存！

首先保证原理图是完全正确的，进行ERC检查无错，然后打印核对。其次最好能搞清楚电路原理，对高低压；大小电流；模拟，数字；大小信号；大小功率分块，以便在后面布局时方便。

3.制作PCB元件库

对于标准库和自己的常用库里面没有的元件封装进行制作，要注意画俯视图，注意尺寸，焊盘大小，位置，号，内孔大小，方向，（印法好量尺寸）。名字用英文，容易看为好，最好有标明对应的尺寸，以便下次用时查找（可以使用名字和对应尺寸对应的表格形式保存）。

对于常用的二极管，三极管应该注意标号的表示方法，最好在自己库里面有常用系列的二极管，三极管封装，如9011-9018，1815，D880等。对发光二极管LED，RAD0.1，RB.1/.2，等常用而标准库没有的元件封装应该都在自己库里面有。应该很熟悉常用元件（电阻，电容，二极管，三极管）的封状形式。

4.生成网络表

在原理图里面加好封装，保存，ERC检查，生成元件清单检查。生成网络表。

5.建立PCB

选择好公制，捕获和可见删格大小，按要求设计好外框（向导或自己画），然后放好固定孔的位置，大小（3.0mm的螺丝可以用3.5mm的内孔焊盘，2.5的可以用3的内孔），边缘的先改好焊盘，孔大小，位置固定。

添加好需要用到的库。

6.布局

调用网络表，调入元件，修改部分焊盘大小，设置好布线规则，可以改变标号的大小，粗细，隐藏标称值。然后先把需要特殊位置的元件放好并琐定。然后

根据功能模块布局，（可以用SCH里面选择过度到PCB里面选择的方式），一般不用X，Y进行元件的翻转，而是用空格旋转，或L键，（因为有些元件是不能翻转的，如集成块，继电器等）。对于一个功能模块先放中心元件，或大元件，然后放旁边的小元件，（比如集成块先放，然后放直接和集成块两管脚直接相连的元件，再放和集成块一个管脚相连的元件，而且类似的元件尽量放在一起，比较美观也要考虑后面连线的方便性）。当然一些特殊关系的元件先放，比如一些滤波电容和晶振等需要靠近某些元件的先放好。还有会干扰的元件先整体考虑要离远点。高低压模块要间隔6.4mm以上。要注意留出散热片，接插件，固定架的位置。一些不能布线的地方可以用FILL。还要考虑散热，热敏元件。电阻，二极管的放置方式：分为平放与竖放两种：

（１）平放：当电路元件数量不多，而且电路板尺寸较大的情况拢 话闶遣捎闷? 放较好；对于1/4W以下的电阻平放时,两个焊盘间的距离一般取4/10英寸，1/ 2W的电阻平

放时,两焊盘的间距一般取5/10英寸；二极管平放时，1N400X系列整流管,一般取3/10英

寸;1N540X系列整流管,一般取4～5/10英寸。

（２）竖放：当电路元件数较多，而且电路板尺寸不大的情况下，一般是采用竖放

，竖放时两个焊盘的间距一般取1～2/10英寸。

7.布线：

先设置好规则里面的内容，VCC，GND 大功率等大电流的线可以设置的宽点（0.5mm-1.5mm），一般1mm可以通过1A的电流。对于大电压的线间距可以设置大点，一般1mm为1000V。设置好了，先布VCC，GND 等一些比较重要的线。注意各个模块的区分。对单面板最好可以加一些条线。加过孔，不一定横平竖直，集成块的焊盘间一般不走线，大电流的宽线可以在solder层画上线，以便后面上锡；走线用45度角

8.手工修改线：

修改一些线的宽度，转角，补泪地或包焊盘（单面板必须做），铺铜，处理地线。

9.检查

DRC，EMC 等检查，然后可以打印检查，网络表对比。元件清单检查。

10.加型号（一般在丝网成）。

11.布线与布线注意的问题：

①、电位器的调节一般是顺时针为加大（电压，电流等）

②、高频（>20MHz）一般是多点接地。<10MHz 还是<1MHz单点接地。其间为混合接地。

③、根据需要，不是所有器件都要按标准封装，可以是跨接或立的焊接。

④、在印制板布线时，应先确定元器件在板上的位置，然后布地线，电源线。在安排高速信号线时，最好考虑低速信号线。元气件的位置按电源电压，数字模拟，

速度快慢，电流大小等分组。安全的条件下，电源线应尽量靠近地。减小差摸辐射的环面积，也有助于减小电路的交扰。

当需要在电路板上布置快速，中速，低速逻辑电路时，高速的应放在靠近边缘连接器范围内，而低速逻辑和存储器，应放在远离连接器范围内。这样对共阻抗偶合，辐射和交扰的减小都是有利的。接地最重要的了。

差不多的时候要有备份一下，或有些步骤容易死机，破坏文件的时候要备份。

PCB设计中的过孔问题讨论

过孔（via）是多层PCB的重要组成部分之一，钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。简单的说来，PCB上的每一个孔

都可以称之为过孔。从作用上看，过孔可以分成两类：一是用作各

层间的电气连接；二是用作器件的固定或定位。如果从工艺制程上

来说，这些过孔一般又分为三类，即盲孔(blind via)、埋孔(buried

via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表

面，具有一定深度，用于表层线路和下面的内层线路的连接，孔的

深度通常不超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层

的连接孔，它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板

的内层，层压前利用通孔成型工艺完成，在过孔形成过程中可能还

会重叠做好几个内层。第三种称为通孔，这种孔穿过整个线路板，

可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。由于通孔在工艺上

更易于实现，成本较低，所以绝大部分印刷电路板均使用它，而不

用另外两种过孔。以下所说的过孔，没有特殊说明的，均作为通孔

考虑。

从设计的角度来看，一个过孔主要由两个部分组成，一是中间的钻

孔（drill hole）,二是钻孔周围的焊盘区，见下图。这两部分的

尺寸大小决定了过孔的大小。很显然，在高速,高密度的PCB设计

时，设计者总是希望过孔越小越好，这样板上可以留有更多的布线

空间，此外，过孔越小，其自身的寄生电容也越小，更适合用于高

速电路。但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加，而且过孔的尺寸

不可能无限制的减小，它受到钻孔(drill)和电镀（plating）等工

艺技术的限制：孔越小，钻孔需花费的时间越长，也越容易偏离中

心位置；且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时，就无法保证孔壁能

均匀镀铜。比如，现在正常的一块6层PCB板的厚度（通孔深度）

为50Mil左右，所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。

一、过孔的寄生电容

过孔本身存在着对地的寄生电容，如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的厚度为T,板基材

介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于：

C=1.41εTD1/(D2-D1)