印刷电路板设计

PCB设计（三）
8、手动布线
9、自动布线：选取主菜单命令Auto Route
ALL 全部 All Route
10、DRC 设计规则检查 选取主菜单命令 Tools下
Design Rule Check
11、覆铜 覆铜就是将电路板中空白的地方铺满铜膜， 板的抗干扰能力。
目的是提高电路
选择主菜单项 Place\Polygon Plane 命令
PCB设计技巧（二）
PCB设计技巧（三）
2、无地平面时的电流回路设计 1）、 如果使用走线，应将其尽量加粗 2）、应避免地环路 3）、如果不能采用地平面，应采用星形连接策略 4）、数字电流不应流经模拟器件 5）、高速电流不应流经低速器件
PCB设计技巧（四） 如果不能采用地平面，可以采用“星形”布线策略来处理电流回路
94 120 128 136 144 160 196 (25mil)
PCB 设计流程
设计准备 网表输入 规则设置 手工布局 手工布线 项目检查 CAM输 出
PCB设计（一）
1、新建一个PCB设计文件（New File)
Байду номын сангаас
PCB Decument *.PCB
2、在禁止布线层（KeepoutLaycr）上，
40－100mil，高频线用地线屏蔽。 4、多层板走线方向相互垂直，层间耦合面积最小；禁止平行走线。 5、焊盘设计的控制
PCB设计（续三）
检查走线 1、间距是否合理，是否满足生产要求。 2、电源线和地线的宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合（低的波阻抗）。 3、对于关键的信号线是否采取了最佳措施，输入线及输出线要明显地分开。 4、模拟电路和数字电路部分，是否有各自独立的地线。
PCB设计（续三）
检查走线
5、后加在PCB中的图形（如图标、注标）是否会造成信号短路。 6、对一些不理想的线形进行修改。 7、在PCB上是否加有工艺线？阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符
标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量。 8、多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短
称和序号隐藏。它还有一个加快布局速度的选项，即Quick Component Placement。 Statistical Placer：统计方式布局，它是以使得飞线的长度最短为标准。
PCB设计（续二）
PCB布局的一般规则：
a、信号流畅，信号方向保持一致
b、核心元件为中心
c、在高频电路中，要考虑元器件的
路。
PCB设计技巧（一）
1、为确保正确实现电路，遵循的设计准则： 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。
PCB概述（续六）
7、Protel99 se Layers 标签页 选取Design Options 菜单命令进行设置
(Keepout Layer) 禁止布线层 16个信号层(Signal Layer) 电气布线层 Top(顶层) Bottom(底层) Mid1----Mid14(中间信号层）
PCB元件封装形式（三）
3、晶体管 DIODE0.4 400mil DIODE0.7 700mil TO92B 50mil TO126 TO220 100mil
4、可变电阻 VR1 VR2 VR3 VR4 VR5
PCB元件封装形式（四）
5、集成电路 DIP4、6、8、14、16、18、20、22、24、28、32、40、48、52、64(100mil) ILEAD4、6、8、14、16、18、20、22、24、28 SIP2、3、--- 9、10、12、16、20 (100mil) CFP14、16、20、24、48、56 (50mil) JEDECA28、44、52、68 (50mil) LCC16、18、18ECA、18ECB、20、20ECD、24、 28、32、44、52、68、84、100、124、156 LCCC68、84 (50mil)
PCB概述（六）
7、Protel99 se Laycrs 标签页 选取Design Options 菜单命令进行设置
16个信号层(Signal Layer)电气布线 4个内部层(Internal Layer)电源和接地线 4个机械层(Mechanical Layer)说明作用 2个钻孔导引层(Drill Layer)辅助钻孔 2个防焊层(Solder Mask Layer)防焊锡溢出 2个锡膏层(Paste Mask Layer)粘贴表贴零件 2个丝印层(Silkscreen Layer)印刷说明文字
分布
参数
d、特殊元器件的摆放位置；批量生产时，要考虑波峰焊及回流焊的锡流方向及加
工工艺传送边。
PCB布局的顺序： a、固定元件 b、有条件限制的元件 c、关键元件 d、面积比较大元件 e、零散元件
PCB设计（续二）
PCB设计（续二）
布局检查：
1、检查元件在二维、三维空间上是否有冲突。 2、元件布局是否疏密有序，排列整齐。 3、元件是否便于更换，插件是否方便。 4、热敏元件与发热元件是否有距离。 5、信号流程是否流畅且互连最短。 6、插头、插座等机械设计是否矛盾。 7、元件焊盘是否足够大。
谢谢
PCB概述（四）
5、组成PCB的物理特性 A、导线 Track（线宽、线距） B、过孔 Via C、焊盘 Pad（园、方、菱形） D、槽 E、表面涂层及覆铜
PCB概述（五）
6、PCB板按层数来分 A、单面板（单面走线、双面丝印） Signal Layer PCB B、双面板（双面走线、双面丝印） Double Layer PCB C、四层板（两层走线、电源、GND） D、六层板（四层走线、电源、GND） Multi Layer PCB E、雕刻板
PCB设计技巧（五） 旁路或去耦电容
电源入口，IC芯片电源输入
PCB设计技巧（六） 印制导线宽度与容许电流
PCB设计技巧（七）
➢高频数字电路pcb布线规则如下： 1、高频数字信号线要用短线。 2、主要信号线集中在pcb板中心。 3、时钟发生电路应在板的中心附近，时钟扇出应采用菊链式和并联布线。 4、电源线应远离高频数字信号线，或用地线隔开，电路布局必须减少电流回路，电源的分布 必须是低感应的（多路设计) 5、输入与输出之间的导线避免平行。
PCB元件封装形式（续四）
MO-00310、00314、00410、00414、00416 MO-01840、01924、01928、02036、02040 MO-02116、 02124、02136、02220、02242 MO-02336、02350 (50mil)
MPLCC84、100、132、164、196、44 (20mil)
用Track线绘制印刷电路板边框。
3、选取主菜单命令Design/Options，设置各活动层。
4、通过板层切换标签，将Top(顶层)设置为当前活动层。
5、选取主菜单命令Design/Netlist，调入网络表文件。(Execute)
PCB设计（二）
6、手动布局 7、自动布局：选取主菜单命令 Tools/Auto place Cluster P1acer；组群方式布局。它是以布局面积最小为标准。同时可以将零件名
12、泪滴 泪滴的主要作用是在钻孔时,避免在导线与焊点的接触点处出现应力集中 而使接触处断裂。
选择主菜单栏的菜单项 Tools\Tear Drop\Add 命令。
PCB设计（续三）
走线规律： 1、走线方式
尽量走短线，特别是小信号。12mil。 2、走线形状
同一层走线改变方向时，应走斜线。 3、电源线与地线的设计
印刷电路板设计
电路原理图（SCH)设计四个要素
元件 连线 结点 网络标号
电路原理图设计（一）
启动Protel99 SE
新建一个设计库文件（New Design) MyDesign.ddb
新建一个原理图设计文件 (New File)
Schematic Decument *.SCH
添加元件库 (Add/Remove)
PCB概述（二）
3、PCB的材料分类（刚性、挠性） A、酚醛纸质层压板 B、环氧纸质层压板 C、聚酯玻璃毡层压板 D、环氧玻璃布层压板 E、聚酯薄膜 F、聚酰亚胺薄膜 G、氟化乙丙烯薄膜
PCB概述（三）
4、PCB基板材料 A、 FR－4 B、聚酰亚氨 C、聚四氟乙烯 D、 (G10) E、FR5 (G11)
PFP14 18 20 28 (50mil)
PGA52×9、64×10、68×10、58×11、PGA84×10、84×11、84×12、84×13 PGA88×13、100×10、 114×13、120×13 PGA124×13、128×13、132×13、168.17 PGA170×18、208×17 (100mil)
电路原理图设计（四）
ERC 电气规则检查(*.ERC) 修改设计错误 Create Netlist 创建网络表(*.NET) Save 存盘
PCB概述（一）
1、PCB 中文－印刷电路板 英文－Printed Circuit Board
2、PCB板的质量由基材的选用、 组成电路各要素的物理特性决定的。
PCB设计技巧（八）
➢布线的注意事项： 1、专用地线、电源线宽度应大于1mm。 2、其走线应成“井”字型排列，以便是分部电流平衡。 3、尽可能的缩短高频器件之间的连线，设法减少它们之间地分布参数和相互间的信号干扰。
PCB设计技巧（九）
4、某些元器件或导线可能有较高的电位差，应加大它们的间距，避免放电引起意外短路。 5、尽量加大电源线宽度，减少环路电阻，电源线、地线的走向和数据传递方向一致，有助于增强 抗干扰能力。 6、当频率高于100k时，趋附效应就十分严重了，高频电阻增大