PCB设计技巧[1]
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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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
第五部分
EMC 知识
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
Ø 电磁兼容(Electromagnetic Compatibility--EMC)
Ø 网表的输入。
Ø 规则设置:进行线宽、线距、层定义、 过孔、全局参数的设置等。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø 根据印制板结构尺寸画出边框,参照原 理图,结合机构进行布局,检查布局。
Ø 参照原理图进行预布线,检查布线是否 符合电路模块要求,修改布线,并符合 相应要求。
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
A、防止设备漏电的安全接地
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
B、防止雷击的安全接地
使用高建筑物避雷针技术 防雷保护面积:9πh2 H:避雷针离地面的高度
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
Ø 信号地系统的几种形式:单点接地系统 、多点地网或地平面接地系统、复合接 地系统、浮地。
孔进行位置确认; c、板内元件局部
的高度控制; d、重要网络的标
志。
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
三、参照原 理图,结合 机构,进行 布局
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
五、手工布线
参照原理图进行预布线,检查布线 是否符合电路模块要求,修改布线,并 符合相应要求。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
一、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。
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
2021年2月23日星期二
学习改变命运,知 识创造未来
报告内容
❖PCB 概述 ❖PCB 设计流程 ❖PCB Layout 设计 ❖PCB Layout 技巧 ❖EMC 知识 ❖附录A、B
PCB设计技巧[1]
第一部分
PCB 概 述
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、网表输入 将生成的网表转换到PCB设计中。
三、规则设置
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
系统接地
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
接地按主要功能划分:
A、安全地
B、信号地
C、机壳地
D、屏蔽地
安全接地子系统: A、防止设备漏电的安全接地 B、防止雷击的安全接地
学习改变命运,知 识创造未来
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
六、项目检查 PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜”, 连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
对线路进行检 查,进行补铜 处理,重新排 列元件标识; 通过检查窗口 ,对项目进行 间距、连通性 检查。
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
Ø 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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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。
3、电源线与地线的设计
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
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PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、布线
首先,进行预连线, 看一下项目的可连通 性怎样,并根据原理 图及实际情况进行器 件调整,使其更加有 利于走线。
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。
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PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
分隔开的地平面有时比连续的地平面有效
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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[1]
第四部分 PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
1、为确保正确实现电路,遵循的设计准则: Ø 尽量采用地平面作为电流回路 Ø 将模拟地平面和数字地平面分开 Ø 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; Ø 模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路
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PCB Layout设计
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。
Ø 单点信号地系统
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多点地网和地平面信号系统
Ø 多用于高频(>10MHz)电路。
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PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
一、设计准备
原理图分析,DRC检查。标准元件库 的建立,特殊元器件的建立,印制板设 计文件的建立,转网表。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
进行线宽、线距、层定义、过孔、 全局参数的设置等。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
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 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。
是指设备或系统在其电磁环境中正常工作且不对 该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力 。
两个含义:1、“污染”,2、防御。
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EMC 知识
电磁噪声耦合途径
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
电磁噪声传播途径示意图
学习改变命运,知 识创造未来
Ø 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。
A、下料
B、丝网漏印
C、腐蚀
D、去除印料
E、孔加工
F、印标记
G、涂助焊剂
H、成品
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第二部分 PCB 设计流程
学习改变命运,知 识创造未来
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PCB 设计流程
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø 拿到原理图,进行分析,进行DRC检查 。标准元件库的建立,特殊元器件的建 立,具体印制板设计文件的建立,转网 表。
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB 概 述
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
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PCB Layout设计
四、手工布局
根据印制板结构尺寸画出边框,参 照原理图,结合机构进行布局。并进行 检查。
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PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
一、布局前的准备 a、画出边框; b、定位孔和对接
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PCB Layout设计
七、CAM 输出 检查无误后,生成底片,并作CAM350 检查。
学习改变命运,知 识创造未来
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PCB Layout设计
到此,PCB设计就完成了,最后CAM350 检查,无误后,就可以送底片了。
项目完了,作存档记录。
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wenku.baidu.com
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PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
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路。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜” ,进行连线、连通性、间距、“孤岛” 、文字标识检查,并对其进行修改,使 其符合要求。
Ø 检查无误后,生成底片,到此PCB板制作 完成。
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第三部分 PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
电源入口,IC芯片电源输入
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PCB设计技巧
布局规划
学习改变命运,知 识创造未来
模拟电路放置在线路的末端
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
印制导线宽度与容许电流
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学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
四、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。
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PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
旁路或去耦电容
学习改变命运,知 识创造未来
电源入口,IC芯片电源输入
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
旁路或去耦电容
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB 概 述
6、PCB板按层数来分 A、单面板(单面、双面丝印) B、双面板(单面、双面丝印) C、四层板(两层走线、电源、GND
) D、六层板(四层走线、电源、GND
) E、雕刻板
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
7、PCB的基本制作工艺流程:
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PCB 概 述
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)
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PCB 概 述
5、组成PCB的物理特性 A、导线(线宽、线距) B、过孔 C、焊盘 D、槽 E、表面涂层
学习改变命运,知 识创造未来
6、当频率高于100k时,趋附效应就十分严 重了,高频电阻增大
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PCB设计技巧[1]
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第五部分
EMC 知识
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
Ø 电磁兼容(Electromagnetic Compatibility--EMC)
Ø 网表的输入。
Ø 规则设置:进行线宽、线距、层定义、 过孔、全局参数的设置等。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø 根据印制板结构尺寸画出边框,参照原 理图,结合机构进行布局,检查布局。
Ø 参照原理图进行预布线,检查布线是否 符合电路模块要求,修改布线,并符合 相应要求。
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
A、防止设备漏电的安全接地
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
B、防止雷击的安全接地
使用高建筑物避雷针技术 防雷保护面积:9πh2 H:避雷针离地面的高度
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
Ø 信号地系统的几种形式:单点接地系统 、多点地网或地平面接地系统、复合接 地系统、浮地。
孔进行位置确认; c、板内元件局部
的高度控制; d、重要网络的标
志。
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
三、参照原 理图,结合 机构,进行 布局
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
五、手工布线
参照原理图进行预布线,检查布线 是否符合电路模块要求,修改布线,并 符合相应要求。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
一、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。
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学习改变命运,知 识创造未来
2021年2月23日星期二
学习改变命运,知 识创造未来
报告内容
❖PCB 概述 ❖PCB 设计流程 ❖PCB Layout 设计 ❖PCB Layout 技巧 ❖EMC 知识 ❖附录A、B
PCB设计技巧[1]
第一部分
PCB 概 述
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、网表输入 将生成的网表转换到PCB设计中。
三、规则设置
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
系统接地
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
接地按主要功能划分:
A、安全地
B、信号地
C、机壳地
D、屏蔽地
安全接地子系统: A、防止设备漏电的安全接地 B、防止雷击的安全接地
学习改变命运,知 识创造未来
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PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
六、项目检查 PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜”, 连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识
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PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
对线路进行检 查,进行补铜 处理,重新排 列元件标识; 通过检查窗口 ,对项目进行 间距、连通性 检查。
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
Ø 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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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。
3、电源线与地线的设计
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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
二、布线
首先,进行预连线, 看一下项目的可连通 性怎样,并根据原理 图及实际情况进行器 件调整,使其更加有 利于走线。
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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
分隔开的地平面有时比连续的地平面有效
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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[1]
第四部分 PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
1、为确保正确实现电路,遵循的设计准则: Ø 尽量采用地平面作为电流回路 Ø 将模拟地平面和数字地平面分开 Ø 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; Ø 模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
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。
Ø 单点信号地系统
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
多点地网和地平面信号系统
Ø 多用于高频(>10MHz)电路。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
一、设计准备
原理图分析,DRC检查。标准元件库 的建立,特殊元器件的建立,印制板设 计文件的建立,转网表。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
进行线宽、线距、层定义、过孔、 全局参数的设置等。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
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 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。
是指设备或系统在其电磁环境中正常工作且不对 该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力 。
两个含义:1、“污染”,2、防御。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
电磁噪声耦合途径
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
EMC 知识
电磁噪声传播途径示意图
学习改变命运,知 识创造未来
Ø 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。
A、下料
B、丝网漏印
C、腐蚀
D、去除印料
E、孔加工
F、印标记
G、涂助焊剂
H、成品
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PCB设计技巧[1]
第二部分 PCB 设计流程
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PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
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PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø 拿到原理图,进行分析,进行DRC检查 。标准元件库的建立,特殊元器件的建 立,具体印制板设计文件的建立,转网 表。
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB 概 述
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
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
四、手工布局
根据印制板结构尺寸画出边框,参 照原理图,结合机构进行布局。并进行 检查。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB Layout设计
一、布局前的准备 a、画出边框; b、定位孔和对接
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
七、CAM 输出 检查无误后,生成底片,并作CAM350 检查。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
到此,PCB设计就完成了,最后CAM350 检查,无误后,就可以送底片了。
项目完了,作存档记录。
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PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
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路。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 设计流程
Ø PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜” ,进行连线、连通性、间距、“孤岛” 、文字标识检查,并对其进行修改,使 其符合要求。
Ø 检查无误后,生成底片,到此PCB板制作 完成。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
第三部分 PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
电源入口,IC芯片电源输入
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
布局规划
学习改变命运,知 识创造未来
模拟电路放置在线路的末端
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
印制导线宽度与容许电流
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PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB Layout设计
学习改变命运,知 识创造未来
四、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。
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
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
学习改变命运,知 识创造未来
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PCB设计技巧
旁路或去耦电容
学习改变命运,知 识创造未来
电源入口,IC芯片电源输入
PCB设计技巧[1]
PCB设计技巧
旁路或去耦电容
PCB设计技巧[1]
学习改变命运,知 识创造未来
PCB 概 述
6、PCB板按层数来分 A、单面板(单面、双面丝印) B、双面板(单面、双面丝印) C、四层板(两层走线、电源、GND
) D、六层板(四层走线、电源、GND
) E、雕刻板
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
7、PCB的基本制作工艺流程:
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
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)
学习改变命运,知 识创造未来
PCB设计技巧[1]
PCB 概 述
5、组成PCB的物理特性 A、导线(线宽、线距) B、过孔 C、焊盘 D、槽 E、表面涂层
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