项目8 设计效率可以这样提高：TY-58A 贴 片型插卡音箱 PCB 版图设计[26页]
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某些元器件或导线之间可能存在较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电击穿引起以外 短路。
带高压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
任务实施
4、修改封装与布局
元件布局时应遵循的基本原则
类型
主要内容
按照信号的流向排放电路各个功能单元的位置，以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它进行布局。
信号 流向 元件的布局应便于信号流通，使信号尽可能保持一致方向。信号的流向常安排为从左到右或从上到下，
项目8 设计效率可以这样提高：
TY-58A 贴 片型插卡音箱 PCB 版图设计
彭 琛
目 录
【项目资料】 【任务描述】 【任务分析】 【任务实施】 【经验分享】 【项目进阶】
项目资料
• 完成 TY-58A 贴片型插卡音箱电路所需 PCB 封装的自制并完成电原理图的编译后，还
需要完成该电路的 PCB 版图设计。通过完成本项目，掌握 PCB 的外形轮廓 设计及主 要作图工具的使用，掌握主要布局、布线规则以及在系统中如何设定相关约束 条件， 并掌握相应的手工调整方法。
任务描述
• 本项目任务是通过设计并制作 TY-58A 贴片型插卡音箱电路对应的 PCB 版图，达成 以
下学习目标：
1) 通过完成本项目，掌握 PCB 版图设计环境的设置。 2) 通过完成本项目，掌握 PCB 版图设计主要作图工具的使用。 3) 通过完成本项目，掌握 PCB 布局布线规则。 4) 通过完成本项目，掌握如何在系统中设置有关布局布线方法的约束。 5) 通过完成本项目，掌握手工调整布局布线的方法。
磁 在采用数字逻辑电路时，在满足使用要求的前提下，尽可能选用低速元件。
干 在印制电路板中有接触器、继电器、按钮等元件时，操作他们时均会产生较大火花放电，必
扰 须采用RC浪涌吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2千欧，C取2.2~47uF。
CMOS元件不使用的端口要接地或接正电源处理，否则悬空的输入引脚将使电路输入不确定，
规则）的使用。
窗口
Electrical（电气规则）包含以下子项：
Clearance：安全间距
2 电气 规则
Short-Circuit：短路 Un-Routed Net：未连接网络 Un-Connected Pin：未连接引脚由于
Un-Routed Net和Un-Connection Pin这两
设置
个规则没有约束条件，只是检查的。前者
与输入、输出端直接相连的元件应当放在靠近输入、输出接插件或连接器的地方。
其他 原则
抑制 热干 扰
抑制 电磁 干扰
发热元件应安排在有利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器，以降低温度和减少对临近元器件的 影响。 将发热较高的元件分散开来，使单位面积热量减小 在空气流动的方向上，将对热敏感元件排列在上游位置，或远离发热区。 对干扰源以及对电磁感应较灵敏的元器件进行屏蔽或滤波，屏蔽罩应良好的接地。
元件布局时应遵循的基本原则
主要内容
对干扰源以及对电磁感应较灵敏的元器件进行屏蔽或滤波，屏蔽罩应良好的接地。
加大干扰源与对电磁感应较灵敏元件之间的距离。
抑 尽量避免高低压器件相互混杂，避免强弱信号器件交错在一起
制 对于高频电路，输入和输出元件应尽量远离。
电 尽可能缩短高频元件和大电流元件之间的连线，设法减少分布参数的影响。
2、设置 PCB 版图设计环境
设置 PCB 版图的设计环境主要包括设置 PCB 版图的外形结构和尺寸、栅 格的形状 和大小、作图时的辅助功能、度量单位、图纸原点等
3、更新网络表和 PCB 版图
使用 Altium Designer 软件，不需要单独生成网络后再转换为 PCB 版图， 只需要完 成相关的由原理图元件到 PCB 版图的更新即可
加大干扰源与对电磁感应较灵敏元件之间的距离。
可调 元件 的布 局
对于电位器、可变电容器、可调电感线圈或微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求，若是机 外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应；若是机内调节，则应放置在印制电路板上易 于操作的位置。
任务实施
4、修改封装与布局
类型
其他 原则
范围
是检查布线的网络未完成率，后者是检查
没有指定网络的引脚和没有导线连接的引
脚，故本表中不再介绍使用方法。
操作示例
任务实施
5、布线规则设置
任务实施
4、修改封装与布局
元件布局时应遵循的基本原则
类型
主要内容
为便于自动焊接，用于传送的PCB边缘，应保证元器件距离PCB板边缘留出3-5mm的空白区域用于传 送。若板上没有足够的空白距离，可考虑添加工艺传送边。
在通常情况下，所有的元器件均应布置在印制板的顶层上。当顶层元件过密时，可考虑将一些高 度有限并且发热量小的器件，如电阻、贴片电容等放在底层。 一 在保证电气性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列，以求整齐、美观，一般 般 情况下不允许元件重叠；元件排列要紧凑，输入和输出元件尽量远离。 性 原 元器件在整个板面上应紧凑的分布，尽量缩短元件间的布线长度。 则 将可调元件布置在易调节的位置。
任务分析
• 为完成本次设计任务，可以按以下思路进行
更新网络表和设置 PCB版图文件
设置布线规则 并自动布线
1
2
3
4
5
保存文件
6
做好先期工作并设 置PCB设计环境
修改封装
手工调整布局布线
任务实施
1、设计的先期工作
可以结合项目 2 至项目 5 中介绍的内容，确保原理图纸没有问题并能顺利 完成 PCB 版图的更新
扰
双面放置元件时，底层一般不放置发热元件
任务实施
5、布线规则设置
序号
操作说明
1 开启
单击“Design→ Rules”后弹出对话框,进 入“PCB Rules and Constraints”对话框。
设计
设置的约束有9大类，本项目主要介绍
源自文库
规则
Electrical（电气规则）和Routing（布线
约束
从而引起输出不稳定，影响电路逻辑。
抑
对于发热元件，应优先安排在利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器或小风扇，以降 低温度，减少对邻近元件的影响
制 一些功耗大的集成块、大或中功率管、电阻等元件，要布置在容易散热的地方，并与其它元
热
件隔开一定距离
干
热敏元件应紧贴被测元件并远离高温区域，以免受到其它发热功当量元件影响，引起误动作
带高压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
任务实施
4、修改封装与布局
元件布局时应遵循的基本原则
类型
主要内容
按照信号的流向排放电路各个功能单元的位置，以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它进行布局。
信号 流向 元件的布局应便于信号流通，使信号尽可能保持一致方向。信号的流向常安排为从左到右或从上到下，
项目8 设计效率可以这样提高：
TY-58A 贴 片型插卡音箱 PCB 版图设计
彭 琛
目 录
【项目资料】 【任务描述】 【任务分析】 【任务实施】 【经验分享】 【项目进阶】
项目资料
• 完成 TY-58A 贴片型插卡音箱电路所需 PCB 封装的自制并完成电原理图的编译后，还
需要完成该电路的 PCB 版图设计。通过完成本项目，掌握 PCB 的外形轮廓 设计及主 要作图工具的使用，掌握主要布局、布线规则以及在系统中如何设定相关约束 条件， 并掌握相应的手工调整方法。
任务描述
• 本项目任务是通过设计并制作 TY-58A 贴片型插卡音箱电路对应的 PCB 版图，达成 以
下学习目标：
1) 通过完成本项目，掌握 PCB 版图设计环境的设置。 2) 通过完成本项目，掌握 PCB 版图设计主要作图工具的使用。 3) 通过完成本项目，掌握 PCB 布局布线规则。 4) 通过完成本项目，掌握如何在系统中设置有关布局布线方法的约束。 5) 通过完成本项目，掌握手工调整布局布线的方法。
磁 在采用数字逻辑电路时，在满足使用要求的前提下，尽可能选用低速元件。
干 在印制电路板中有接触器、继电器、按钮等元件时，操作他们时均会产生较大火花放电，必
扰 须采用RC浪涌吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2千欧，C取2.2~47uF。
CMOS元件不使用的端口要接地或接正电源处理，否则悬空的输入引脚将使电路输入不确定，
规则）的使用。
窗口
Electrical（电气规则）包含以下子项：
Clearance：安全间距
2 电气 规则
Short-Circuit：短路 Un-Routed Net：未连接网络 Un-Connected Pin：未连接引脚由于
Un-Routed Net和Un-Connection Pin这两
设置
个规则没有约束条件，只是检查的。前者
与输入、输出端直接相连的元件应当放在靠近输入、输出接插件或连接器的地方。
其他 原则
抑制 热干 扰
抑制 电磁 干扰
发热元件应安排在有利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器，以降低温度和减少对临近元器件的 影响。 将发热较高的元件分散开来，使单位面积热量减小 在空气流动的方向上，将对热敏感元件排列在上游位置，或远离发热区。 对干扰源以及对电磁感应较灵敏的元器件进行屏蔽或滤波，屏蔽罩应良好的接地。
元件布局时应遵循的基本原则
主要内容
对干扰源以及对电磁感应较灵敏的元器件进行屏蔽或滤波，屏蔽罩应良好的接地。
加大干扰源与对电磁感应较灵敏元件之间的距离。
抑 尽量避免高低压器件相互混杂，避免强弱信号器件交错在一起
制 对于高频电路，输入和输出元件应尽量远离。
电 尽可能缩短高频元件和大电流元件之间的连线，设法减少分布参数的影响。
2、设置 PCB 版图设计环境
设置 PCB 版图的设计环境主要包括设置 PCB 版图的外形结构和尺寸、栅 格的形状 和大小、作图时的辅助功能、度量单位、图纸原点等
3、更新网络表和 PCB 版图
使用 Altium Designer 软件，不需要单独生成网络后再转换为 PCB 版图， 只需要完 成相关的由原理图元件到 PCB 版图的更新即可
加大干扰源与对电磁感应较灵敏元件之间的距离。
可调 元件 的布 局
对于电位器、可变电容器、可调电感线圈或微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求，若是机 外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应；若是机内调节，则应放置在印制电路板上易 于操作的位置。
任务实施
4、修改封装与布局
类型
其他 原则
范围
是检查布线的网络未完成率，后者是检查
没有指定网络的引脚和没有导线连接的引
脚，故本表中不再介绍使用方法。
操作示例
任务实施
5、布线规则设置
任务实施
4、修改封装与布局
元件布局时应遵循的基本原则
类型
主要内容
为便于自动焊接，用于传送的PCB边缘，应保证元器件距离PCB板边缘留出3-5mm的空白区域用于传 送。若板上没有足够的空白距离，可考虑添加工艺传送边。
在通常情况下，所有的元器件均应布置在印制板的顶层上。当顶层元件过密时，可考虑将一些高 度有限并且发热量小的器件，如电阻、贴片电容等放在底层。 一 在保证电气性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列，以求整齐、美观，一般 般 情况下不允许元件重叠；元件排列要紧凑，输入和输出元件尽量远离。 性 原 元器件在整个板面上应紧凑的分布，尽量缩短元件间的布线长度。 则 将可调元件布置在易调节的位置。
任务分析
• 为完成本次设计任务，可以按以下思路进行
更新网络表和设置 PCB版图文件
设置布线规则 并自动布线
1
2
3
4
5
保存文件
6
做好先期工作并设 置PCB设计环境
修改封装
手工调整布局布线
任务实施
1、设计的先期工作
可以结合项目 2 至项目 5 中介绍的内容，确保原理图纸没有问题并能顺利 完成 PCB 版图的更新
扰
双面放置元件时，底层一般不放置发热元件
任务实施
5、布线规则设置
序号
操作说明
1 开启
单击“Design→ Rules”后弹出对话框,进 入“PCB Rules and Constraints”对话框。
设计
设置的约束有9大类，本项目主要介绍
源自文库
规则
Electrical（电气规则）和Routing（布线
约束
从而引起输出不稳定，影响电路逻辑。
抑
对于发热元件，应优先安排在利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器或小风扇，以降 低温度，减少对邻近元件的影响
制 一些功耗大的集成块、大或中功率管、电阻等元件，要布置在容易散热的地方，并与其它元
热
件隔开一定距离
干
热敏元件应紧贴被测元件并远离高温区域，以免受到其它发热功当量元件影响，引起误动作