設(shè)計(jì)不良的印刷電路板或PCB將永遠(yuǎn)無法滿足商業(yè)生產(chǎn)所需的質(zhì)量。判斷PCB設(shè)計(jì)質(zhì)量的能力非常重要。需要進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來進(jìn)行完整的設(shè)計(jì)審查。但是，有幾種方法可以快速判斷PCB設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

示意圖可能足以說明有關(guān)給定功能的組件及其連接方式。但是，由示意圖提供的有關(guān)給定操作的組件實(shí)際放置和連接的信息非常有限。這意味著，即使通過精心實(shí)現(xiàn)完整工作原理圖的所有組件連接來設(shè)計(jì)PCB，也有可能最終產(chǎn)品無法按預(yù)期工作。要快速檢查PCB設(shè)計(jì)的質(zhì)量，請(qǐng)考慮以下事項(xiàng)：

1. PCB走線

PCB的可見跡線被阻焊劑覆蓋，有助于保護(hù)銅跡線免于短路和氧化。可以使用不同的顏色，但是最常用的顏色是綠色。注意，由于阻焊膜的白色，很難看到痕跡。在許多情況下，我們只能看到頂層和底層。當(dāng)PCB具有兩層以上時(shí)，內(nèi)部層不可見。但是，僅查看外部層就很容易判斷設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

在設(shè)計(jì)評(píng)審過程中，檢查跡線以確認(rèn)沒有銳利的彎曲，并且它們都沿直線延伸。應(yīng)避免急劇彎曲，因?yàn)槟承└哳l或高功率走線可能會(huì)引起麻煩。完全避免使用它們，因?yàn)樗鼈兪窃O(shè)計(jì)質(zhì)量差的最終信號(hào)。

2.去耦電容器

為了濾除可能對(duì)芯片造成負(fù)面影響的任何高頻噪聲，去耦電容器的位置非常靠近電源引腳。通常，如果芯片包含一個(gè)以上的漏極到漏極（VDD）引腳，則每個(gè)這樣的引腳都需要一個(gè)去耦電容器，有時(shí)甚至需要更多。

去耦電容器應(yīng)設(shè)置在非常靠近要去耦的引腳的位置。如果不將其靠近引腳，則去耦電容的效果將大大降低。如果去耦電容器沒有放置在大多數(shù)微芯片上的引腳旁邊，那么這又表明PCB設(shè)計(jì)不正確。

3. PCB走線長(zhǎng)度均衡

為了使多個(gè)信號(hào)具有精確的定時(shí)關(guān)系，必須在設(shè)計(jì)中匹配PCB走線長(zhǎng)度。跡線長(zhǎng)度匹配可確保所有信號(hào)以相同的延遲到達(dá)目的地，并有助于保持信號(hào)沿之間的關(guān)系。需要訪問原理圖才能知道任何一組信號(hào)線是否需要精確的時(shí)序關(guān)系。可以跟蹤這些跡線，以檢查是否已應(yīng)用了任何跡線長(zhǎng)度均衡（否則稱為延遲線）。大多數(shù)情況下，這些延遲線看起來像彎曲的線。

值得注意的是，額外的延遲是由信號(hào)路徑中的過孔引起的。如果無法避免過孔，那么重要的是要確保所有跡線組具有相等數(shù)量的具有精確時(shí)序關(guān)系的過孔。或者，可以通過使用延遲線來補(bǔ)償由通孔引起的延遲。

4.元件放置

盡管電感器具有產(chǎn)生磁場(chǎng)的能力，但工程師應(yīng)確保在電路中使用電感器時(shí)，彼此之間不要靠近放置。如果電感器彼此靠近放置，尤其是首尾相連，則會(huì)在電感器之間產(chǎn)生有害的耦合。由于感應(yīng)器產(chǎn)生的磁場(chǎng)，會(huì)在大型金屬物體中感應(yīng)出電流。因此，必須將它們放置在與金屬物體相距一定距離的位置，否則可能會(huì)導(dǎo)致電感值的變化。通過將電感器彼此垂直放置，即使將電感器靠近放置在一起，也可以減少不必要的互耦。

如果PCB具有功率電阻器或任何其他發(fā)熱組件，則需要考慮熱量對(duì)其他組件的影響。例如，如果電路中使用溫度補(bǔ)償電容器或恒溫器，則不應(yīng)將其放置在功率電阻器或任何發(fā)熱的組件附近。

PCB上必須有一個(gè)專用區(qū)域，用于板載開關(guān)穩(wěn)壓器及其相關(guān)組件。該部分必須設(shè)置得與處理小信號(hào)的部分盡可能遠(yuǎn)。如果直接將交流電源連接到PCB，則PCB上的交流側(cè)必須有單獨(dú)的部分。如果不按上述建議將部件分開，則PCB設(shè)計(jì)的質(zhì)量就會(huì)出現(xiàn)問題。

5.走線寬度

工程師應(yīng)格外小心，以適當(dāng)確定攜帶大電流的走線的尺寸。如果攜帶快速變化的信號(hào)或數(shù)字信號(hào)的走線與攜帶小的模擬信號(hào)的走線平行運(yùn)行，則可能會(huì)產(chǎn)生噪聲拾取問題。連接到電感器的走線具有充當(dāng)天線的能力，并且可能導(dǎo)致有害的射頻發(fā)射。為避免這種情況，這些痕跡不應(yīng)更寬。

6.地面和地平面

如果PCB具有數(shù)字和模擬兩個(gè)部分，并且必須僅在一個(gè)公共點(diǎn)（通常是負(fù)極電源端子）處連接，則接地層必須分開。這可以幫助避免由接地電流尖峰引起的數(shù)字部分對(duì)模擬部分的不利影響。子電路的接地回路跡線（如果PCB只有兩層）需要分開，然后必須在負(fù)電源端子處連接。強(qiáng)烈建議對(duì)于中等復(fù)雜的PCB至少要有四層板，電源和接地層需要兩個(gè)內(nèi)部層。

結(jié)論

對(duì)于工程師而言，在PCB設(shè)計(jì)中擁有足夠的專業(yè)知識(shí)來判斷一種或一種員工設(shè)計(jì)的質(zhì)量非常重要。但是，沒有專業(yè)知識(shí)的工程師可以查看上述方法。在過渡到原型制作之前，尤其是在設(shè)計(jì)啟動(dòng)產(chǎn)品時(shí)，始終讓專家檢查PCB設(shè)計(jì)的質(zhì)量總是一個(gè)好主意。
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