2022年PCB电路版图设计的常见问题.docx

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1、封面作者： PanHongliang仅供个人学习PCB电路版图设计地常见问题问 题 1 ： 什 么 是 零 件 封 装 , 它 和 零 件 有 什 么 区 别 ？答： 1零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示地外观和焊点位置.(2) 零件封装只是零件地外观和焊点位置,纯粹地零件封装仅仅是空间地概念 ,因此不同地零件可以共用同一个零件封装；另一方面,同种零件也可以有不同地封装,如 RES2 代表电阻 ,它地封装形式有AXAIL0.4、AXAIL0.3、AXAIL0.6等等,所以在取用焊接零件时 ,不仅 要 知 道 零 件 名 称 仍 要 知 道 零 件 地 封 装 .(3) 零件地封装可以在设

2、计电路图时指定,也可以在引进网络表时指定 .设计电路图时 ,可以在零件属性对话框中地Footprint 设置项内 指 定 , 也 可 以 在 引 进 网 络 表 时 也 可 以 指 定 零 件 封 装 .问 题2： 导 线 、 飞 线 和 网 络 有 什 么 区 别 ？答：导线也称铜膜走线 ,简称导线 ,用于连接各个焊点 ,是印刷电路板最重要地部分 ,印刷电路板设计都是环绕如何布置导线来进行地.与导线有关地另外一种线 ,常称之为飞线也称预拉线 .飞线是在引入网络表后, 系统依据规章生 成地, 用来指引布线地一种连线.飞线与导线是有本质地区分地 .飞线只是一种形式上地连线 ,它只是形式上表示出各

3、个焊点间地连接关系,没有电气地连接意义 .导线就是依据飞线指示地焊点间连接关系布置地,具有电气连接意义地连接线路.网络和导线是有所不同地 ,网络上仍包括焊点 ,因此在提到网络时不 仅 指 导 线 而 且 仍 包 括 和 导 线 相 连 地 焊 点 .问 题3： 内 层 和 中 间 层 有什 么 区 别 ？答：中间层和内层是两个简洁混淆地概念.中间层是指用于布线地中间板层 ,该层中布地是导线；内层是指电源层或地线层,该层一般情况 下不 布 线,它 是由 整片 铜 膜 构 成.问题 4： 什么是内 部网络表和外部网络表, 两者有什么区分？答：网络表有外部网络表和内部网络表之分.外部网络表指引入地网

4、络表 ,即 Sch 或者其他原理图设计软件生成地原理图网络表；内部网络表是依据引入地外部网络表,经过修改后 ,被 PCB 系统内部用于布线地网络表 .严格地来说 ,这两种网络表是完全不同地概念,但读者可以不必严格区分.问 题5： 网 络 表 管 理 器 有什 么 作 用 ？答：第一 ,引入网络表 ,这种网络表地引入过程实际上是将原理图设计地数据加载到印刷电路板设计系统PCB 地过程 .PCB 设计系统中数据地全部变化 ,都可以通过网络宏 Netlist Macro来完成 ,系统通过比较、分析网络表文件和PCB 系统地内部数据 ,自动产生网络宏 .其次,可以利用网络表治理器直接在 PCB 系统中

5、编辑电路板各个组 件 间 地 连 接 关 系 , 形 成 网 络 表 .问 题 6 ： 什 么 是 类 , 引 入 类 地 概 念 有 什 么 好 处 ？答：所谓类就是指具有相同意义地单元组成地集合 .PCB 中类定义是对用户开放地 ,用户可以自己定义类地意义及类地组成 . PCB 中引 入 类 主 要 有 两 个 作 用 ：(1) 便于布线 F 在电路板布线过程中 ,有些网络需要作特殊地处理,如一些重要地数据线为了防止电路板上其他组件地干扰,在布线时往往需要加大这些数据线和和其他组件间地安全间距.可以将这些数据线归成一个类 ,在设置自动布线安全间距规章时可以将这个类添加到规章中 ,并且适当加

6、大安全间距 ,那么自动布线时 ,这个类中地全部数据线地安全间距都被加大；在电路板布线过程中,电源和接地线往往需要加粗 ,以确保连接地牢靠性 ,可以将电源和接地线归为一类,在设置自动布线导线宽度（ WidthConstraint）规章时 ,可以将这个类添加到规章中 ,并且适当加大导线宽度 ,那么自动布线时 ,这个类中地电源和接地线都会变宽.(2) 便于治理电路板组件 F 对于一个大型地电路板 ,它上面有很多零件封装 ,仍有成千上万条网络 ,很杂乱 ,利用类可以很便利地治理电路板.例如将电路板中地全部输入网络归类,在查找某个输入网络时 , 只需在这个输入网络类里查找即可；也可以将电路板中地全部限压

7、电阻归类 ,在查找某个限压电阻时 ,只需在这个限压电阻类里查找即可 .问 题7： 如 何 将 外 加 焊 点 加 入 到 网 络 中 ？答：可先将焊点加入到电路板中 ,然后双击焊点 ,打开焊点属性设置对话框 ,在 Advaced 中地 Net 项中挑选合适地网络 ,即可完成焊点地放置.问题8：内层分割有什么用处？答：分割出来地内层可以用来连接一些重要地线路 ,即可以提高抗 干 扰 能 力 也 可 以 对 重 要 地 电 路 起 保 护 作 用 .问 题 9 ： 敷 铜 有 什 么 作 用 , 应 该 注 意 些 什 么 ？答：敷铜地主要作用是提高电路板地抗干扰才能,假如要对线路进行包导线或补泪

8、滴 ,那么敷铜应当放在最终进行 .PCB 设计中地留意事项作为一个电子工程师设计电路是一项必备地硬功夫, 但是原理设计再完善, 假如电路板设计不合理性能将大打折扣 , 严峻时甚至不能正常工作. 依据我地体会 , 我总结出以下一些设计中应当留意地地方, 期望能对您有所启示 .不管用什么软件 , 设计有个大致地程序 , 按次序来会省时省力 , 因此我将按制作流程来介绍一下 . （由于界面风格与 视窗接近 , 操作习惯也相近 , 且有强大地仿真功能 , 使用地人比较多 , 将以此软件作说明 . ）原理图设计是前期预备工作 , 常常见到初学者为了省事直接就去画 板了 , 这样将得不偿失 , 对简洁地板

9、子 , 假如娴熟流程 , 不妨可以跳过. 但是对于初学者肯定要按流程来 , 这样一方面可以养成良好地习惯, 另一方面对复杂地电路也只有这样才能防止出错.在画原理图时 , 层次设计时要留意各个文件最终要连接为一个整体, 这同样对以后地工作有重要意义 . 由于, 软件地差别有些软件会显现看似相连实际未连（电气性能上）地情形. 假如不用相关检测工具检测, 万一出了问题 , 等板子做好了才发觉就晚了 . 因此一再强调按次序来做地重要性 , 期望引起大家地留意 .原理图是依据设计地工程来地 , 只要电性连接正确没什么好说地. 下面我们重点争论一下详细地制板程序中地问题.、制作物理边框封闭地物理边框对以后

10、地元件布局、走线来说是个基本平台, 也对自动布局起着约束作用 , 否就, 从原理图过来地元件会不知所措地 . 但这里肯定要留意精确 , 否就以后显现安装问题麻烦可就大了 . 仍有就是拐角地方最好用圆弧 , 一方面可以防止尖角划伤工人 , 同时又可以减轻应力作用 . 以前我地一个产品老是在运输过程中有个别机器显现面壳板断裂地情形 , 改用圆弧后就好了 .、元件和网络地引入把元件和网络引人画好地边框中应当很简洁, 但是这里往往会出问题 , 肯定要细心地按提示地错误逐个解决 , 不然后面要费更大地力气 . 这里地问题一般来说有以下一些：元件地封装形式找不到 , 元件网络问题 , 有未使用地元件或管脚

11、 , 对比提示这些问题可以很快搞定地 .、元件地布局元件地布局与走线对产品地寿命、稳固性、电磁兼容都有很大地影响, 是应当特殊留意地地方 . 一般来说应当有以下一些原就： 放置次序先放置与结构有关地固定位置地元器件 , 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地功能将其锁定, 使之以后不会被误移动 . 再放置线路上地特殊元件和大地元器件 , 如发热元件、变压器、 IC 等. 最终放置小器件 .留意散热元件布局仍要特殊留意散热问题 . 对于大功率电路 , 应当将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置, 便于热量散发 , 不要集中在一个地方 , 也不要高电容太近

12、以免使电解液过早老化. 、布线布线原就走线地学问是特别高深地 , 每人都会有自己地体会 , 但仍是有些通行地原就地 .高频数字电路走线细一些、短一些好大电流信号、高电压信号与小信号之间应当留意隔离（隔离距离与要承担地耐压有关 , 通常情形下在 2时板上要距离 2mm在, 此之上以比例算仍要加大 , 例如如要承担地耐压测试 , 就高低压线路之间地距离应在 3.5 以上 , 很多情形下为防止爬电 , 仍在印制线路板上地高低压之间开槽 . ）两面板布线时 , 两面地导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线, 防止相互平行 , 以减小寄生耦合；作为电路地输人及输出用地印制导线应尽量避兔相邻平行 , 以免发生回

13、授 , 在这些导线之间最好加接地线 .走线拐角尽可能大于度 , 杜绝度以下地拐角 , 也尽量少用度拐角同是地址线或者数据线 , 走线长度差异不要太大 , 否就短线部分要人为走弯线作补偿走线尽量走在焊接面 , 特殊是通孔工艺地尽量少用过孔、跳线单面板焊盘必需要大 , 焊盘相连地线肯定要粗 , 能放泪滴就放泪滴 , 一般地单面板厂家质量不会很好 , 否就对焊接和都会有问题大面积敷铜要用网格状地 , 以防止波焊时板子产愤怒泡和由于热应力作用而弯曲 , 但在特殊场合下要考虑地流向 , 大小, 不能简洁地用铜箔填充了事 , 而是需要去走线元器件和走线不能太靠边放 , 一般地单面板多为纸质板 , 受力后简

14、洁断裂, 假如在边缘连线或放元器件就会受到影响必需考虑生产、调试、修理地便利性对模拟电路来说处理地地问题是很重要地, 地上产生地噪声往往不便预料, 可是一旦产生将会带来极大地麻烦 , 应当未雨绸缎 . 对于功放电路, 极微小地地噪声都会由于后级地放大对音质产生明显地影响；在高精度转换电路中 , 假如地线上有高频重量存在将会产生肯定地温漂, 影响放大器地工作 . 这时可以在板子地角加退藕电容 , 一脚和板子上地地连 , 一脚连到安装孔上去（通过螺钉和机壳连）, 这样可将此重量虑去 , 放大器及也就稳固了 .另外, 电磁兼容问题在目前人们对环保产品倍加关注地情形下显得更加重要了 . 一般来说电磁信

15、号地来源有个：信号源, 辐射, 传输线. 晶振是常见地一种高频信号源 , 在功率谱上晶振地各次谐波能量值会明显高出平均值 . 可行地做法是掌握信号地幅度 , 晶振外壳接地 , 对干扰信号进行屏蔽 , 采纳特殊地滤波电路及器件等 .需要特殊说明地是蛇形走线 , 由于应用场合不同其作用也是不同地 ,在电脑地主板中用在一些时钟信号上 , 如、 - , 它地作用有两点：、阻抗匹配、滤波电感.对一些重要信号 , 如架构中地 , 一共根 , 频率可达 , 要求必需严格等长 , 以排除时滞造成地隐患 , 这时, 蛇形走线是唯独地解决方法 .一般来讲 , 蛇形走线地线距倍地线宽；如在一般PCB板中, 除了具有

16、滤波电感地作用外 , 仍可作为收音机天线地电感线圈等等 . 、调整完善完成布线后 , 要做地就是对文字、个别元件、走线做些调整以及敷铜（这项工作不宜太早 , 否就会影响速度 , 又给布线带来麻烦） , 同样是为了便于进行生产、调试、修理 .敷铜通常指以大面积地铜箔去填充布线后留下地空白区, 可以铺 地铜箔 , 也可以铺地铜箔（但这样一旦短路简洁烧毁器件, 最好接地 , 除非不得已用来加大电源地导通面积 , 以承担较大地电流才接） . 包地就通常指用两根地线（）包住一撮有特殊要求地信号线 , 防止它被别人干扰或干扰别人 .假如用敷铜代替地线肯定要留意整个地是否连通, 电流大小、流向与有无特殊要求

17、 , 以确保削减不必要地失误 .、检查核对网络有时候会由于误操作或疏忽造成所画地板子地网络关系与原理图不同, 这时检察核对是很有必要地 . 所以画完以后切不行急于交给制版厂家, 应当先做核对 , 后再进行后续工作 .、使用仿真功能完成这些工作后 , 假如时间答应仍可以进行软件仿真 . 特殊是高频数字电路, 这样可以提前发觉一些问题 , 大大削减以后地调试工作量 .版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理；版权为潘宏亮个人全部This article includes some parts, including text, pictures, and design. Cop

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