準備是成功的基石,在 PCB 設計中也是如此。改進和增長將伴隨經驗,首先做好準備能夠充分利用經驗獲得成功。為了幫助你做好準備,以下是一些基本的 PCB 布局設計步驟。
從良好的原材料入手是您 PCB 布局設計的第一步
無論打算執行什么任務,要想成功,就需要從優質的材料入手。就像高級木匠不會用玩具錘在墻上釘塑料釘子一樣,你也不應該嘗試在沒有優質材料的情況下設計電路板。然后要做的第一件事是確保你的 CAD 庫零件和原理圖已準備就緒:
符號:盡管使用“占位符”零件是一種公認的做法,但是如果原理圖符號不正確,可能會使您的設計難以使用。確保符號具有正確的引腳,零件號和組件屬性。
PCB 尺寸:進行布局時,需要正確的組件尺寸和形狀,引腳位置和編號以及焊盤圖案的尺寸。沒有這些數據,可能會遇到意想不到的麻煩。
原理圖的放置和連接:組件應以有序的方式放置,并帶有可讀的文本,以便清楚地看到正在使用的內容。應整齊地布線,并有明確定義名稱和引腳號。
接下來,收集 PCB 的詳細信息:
尺寸和形狀:在設計中臨時更改電路板的尺寸或形狀會嚴重損害生產率。
層堆疊:在開始之前,與制造商一起確定正確的層堆疊。在設計過程中,臨時在電路板上添加,刪除圖層或改變用途,可能會導致嚴重的延遲。
孔和區域:開始之前,確保了解所有機械信息。否則在完成設計后出現問題,需要重新安排放置組件和區域,會浪費很多的時間。
最后,確保了解制造商,并熟悉其制造和組裝要求。你不會想因為無法按照自己想法構建電路板,而被迫重新進行設計。
放置和布線 PCB 布局…
現在是時候放置和布線電路板了。盡管必須先放置零件才能布線,但是否放置好零件取決于最終將如何布線。是的,首先面臨的是先有雞還是先有雞蛋的問題。考慮到這一點,下面是一些組件放置注意事項:
根據其原理圖信號路徑放置組件。那個小的端接電阻器可能非常適合驅動器,但它需要在信號路徑的末端而不是起點。
放置組件以使信號路由長度盡可能短,除非有特定長度的信號要求。
去耦電容應盡可能靠近原理圖中所連接的器件引腳。
請注意所有機械限制,確保沒有零件從設備外殼中戳出。
根據制造,測試和散熱條件放置組件。
布局布線的另一個方面是規劃輸電網絡。需要確保所有組件都具有良好的功率覆蓋范圍,同時確保信號路由在連續的接地平面上具有足夠的返回路徑。平衡這些需求可能會有些棘手,因此請花一些時間,這樣以后就不會面臨相關的問題。
有趣的是,如果正確設置了元件放置和供電網絡,則布線通常不會像看起來那樣困難。這并不是說路由很容易,遠非如此。但是布線中的許多困難是在布局中進行規劃。
花時間仔細地為 BGA 和其他細間距設備確定輸出方式。最大限度地使用設計規則和約束,以便使網絡具有正確的內置寬度,間距,長度和拓撲。最后,請確保運行設計規則檢查并清除所有錯誤。
制造文檔
完成 PCB 布局的最后一步是創建和發送制造文檔。根據設計和創建者,可能會創建各種不同的文檔,包括:
裝配圖。
生成說明。
物料清單報告。
自動化裝配機的 XY 位置文件。
XY 位置文件以進行測試。
這些只是可能需要創建的示例,完全取決于個人的特定需求。
關鍵是要像在其余設計中一樣,在制造文檔中投入大量精力。對于 PCB 設計人員來說,放松工作并“電話告知”工作的最終交付結果這種行為非常有誘惑力,但這只會導致制造商感很迷茫,并延遲或不良地制造電路板。因此,花點時間做正確的事。
審核編輯 黃昊宇
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