從單層◆到◆多[Duō]層 PCB設(Shè)計七大步驟◇流◇程

目前，PCB已然成[Chéng]為“電子産品之母[Mǔ]”，其應用幾乎滲透于[Yú]電子◆産◆業的各個終端領域中，包括計算機、通信、消費電子 、工業(Yè)控制 、醫療儀器、國防軍工、航天(Tiān)航空等諸◈多◈領域。 PCB從(Cóng)單層發展到雙面、多層，并[Bìng]且◊仍◊舊保持着各自的發展趨勢。由于不[Bú]斷地向▾高▾精度、高密[Mì]度和高(Gāo)可靠性方向[Xiàng]發展(Zhǎn)，不斷縮小體積[Jī]、減少成本、提[Tí]高性能[Néng]，使得印制闆在未來[Lái]電子設備的發展工程(Chéng)中，仍然(Rán)保持着強[Qiáng]大的[De]生命力。

那麼PCB是如何設計的呢？看完以下七大步驟就(Jiù)懂了：

1、前∇期∇準備

包括準備元(Yuán)∆件∆庫和原(Yuán)理圖。在進行PCB設計之前，首先要[Yào]準備好原理圖SCH元件庫和PCB元件(Jiàn)封(Fēng)裝[Zhuāng]庫。

PCB元件封裝庫最好是工[Gōng]程師根據所選器件▲的▲[De]标準○尺○寸資料建立[Lì]。原則上先(Xiān)建立PC的[De]元件∆封∆裝(Zhuāng)庫，再建立原(Yuán)理圖SCH元件庫。

PCB▿元▿⋄件⋄封裝庫◇要◇求較高，它直接影響PCB的◊安◊(ān)裝；原理[Lǐ]圖SCH元件庫要▾求▾相對寬松，但要注(Zhù)意定義好管腳屬性和與PCB元件封○裝○[Zhuāng]庫的對應關系(Xì)。

2、PCB結構設計

根◆據◆[Jù]已經确定[Dìng]的電路闆尺寸和各項機械定位，○在○PCB設計環境下繪制PCB闆框，并按定位要求放置所◇需◇(Xū)的接插件、按鍵／開關(Guān)、螺絲孔、裝配孔等等。

充分考(Kǎo)慮和确定布線區域和非布(Bù)線區域（如螺絲孔周圍多大範圍屬于非布線區域）。

3、PCB布局設計

布局設計即是在PCB闆[Pǎn]框内按照(Zhào)設計要求擺放器∇件∇。在原理圖工具(Jù)中生成網絡◊表◊（Design→Create Netlist），之[Zhī]後在[Zài]PCB軟件中導入網絡[Luò]表（Design→Import Netlist）。網(Wǎng)絡表導入成功後會[Huì]存在于軟件後(Hòu)台，通過Placement操作可●以●将所有(Yǒu)器[Qì]件調出、各管腳之間有飛線(Xiàn)提示連接，這時就可以對器件[Jiàn]進行布局設計了。

PCB布(Bù)局設計是PCB整個設計流程中的首[Shǒu]個(Gè)重要工序，越複雜的PCB闆，布局的好壞越能直接影響到後期布線的實現◈難◈易程度。

布局設計依靠電路闆[Pǎn]設計師(Shī)●的●電[Diàn]路基礎功底與設計經驗豐富程[Chéng]▽度▽，對電路闆設計師屬[Shǔ]于較高級别的要求。初級電路闆[Pǎn]設計師經驗尚淺、适合小模(Mó)塊布局[Jú]設計◆或◆整闆難度較低的PCB◊布◊局設[Shè]計任務。

4、PCB布線設計

PCB布[Bù]線設計是整個(Gè)PCB設計中●工●作量最大[Dà]的工序，⋄直⋄(Zhí)接影響着PCB闆的性能好(Hǎo)壞。

在PCB的設計過[Guò]程中，布線[Xiàn]一般有三種(Zhǒng)境界(Jiè)：

首先是布(Bù)通，這是PCB設計的最基本的入門要求；

其次是[Shì]電◈氣◈性能的滿足，這是衡量一塊PCB闆是否(Fǒu)合格的⋄标⋄準，在線路布▲通▲之後，認真調整布線、使其能達到[Dào]最佳的電氣性▾能▾；

再次是整齊美觀[Guān]，雜亂無章的[De]布線、即使電氣性能過關也(Yě)會給後期(Qī)改闆優化及測試與維修帶●來●極大不便，布線要(Yào)求整齊劃一(Yī)，不能縱橫交錯毫無○章○法。

5、布◆線◆◈優◈化及絲印擺放

“PCB設計沒有●最●好、隻有[Yǒu]更好”，“PCB設[Shè]計◆是◆一門缺陷[Xiàn]的▲藝▲術”，這主要是因▽為▽PCB設計要實現(Xiàn)硬件各●方●面的設計需求，而個[Gè]别[Bié]需求之間可能是[Shì]沖突[Tū]的、魚與▽熊▽掌不可○兼○得。

例如：某個PCB設計[Jì]項目經過電路闆設計師評估需要設計成6層闆，但是産品硬件出于成本考慮、要求必須○設○計為4層闆，那麼隻能犧(Xī)牲掉信号屏蔽∆地∆層、從而導緻相鄰∇布∇線層之[Zhī]間的信号串擾增加、∇信∇号質(Zhì)量會降低。

一般設計的經驗是：◇優◇化布線的時[Shí]間是初次布線的(De)時間的兩倍。PCB布線優化完成後，需要(Yào)進行後⋄處⋄理，首要處[Chù]理的是PCB闆面的絲印标識，設計時底層的(De)絲印字符[Fú]需要做鏡像處理，以免[Miǎn]與頂層絲印混淆。

6、網絡DRC檢查及結構檢查

質量控制▿是▿(Shì)PCB設計流程(Chéng)∇的∇重要組成部分，一般的◇質◇量控制手段(Duàn)包括：設計(Jì)自檢、設計互檢、專家評審(Shěn)會議、專項檢查等。

原理圖和[Hé]結構[Gòu]要素圖是最[Zuì]基本的設[Shè]計要求，網絡DRC檢查和結構檢查就[Jiù]是分别确認PCB設計◊滿◊足原理圖[Tú]網表和結構要(Yào)素圖(Tú)兩項輸入條[Tiáo]件。

一般電路闆設計(Jì)師都會[Huì]有自己積累的設計質量檢查Checklist，其中的條目部分來源于公司(Sī)或部門的∆規∆[Guī]範、另一部分來源于自身的◇經◇驗總結。專▽項▽檢查包[Bāo]括設計的Valor檢查及DFM檢查，這兩部分内容關注的是PCB設[Shè]計輸出後端加工光繪文件。

7、PCB制闆

在PCB正式加工制闆之前，電[Diàn]路闆設計師需要(Yào)與PCB甲供闆廠的PE進行溝通，答複[Fú]廠家關于(Yú)PCB闆加[Jiā]工的确認問題。

這其中包括但∇不∇限于：PCB闆材型号的選擇、線(Xiàn)路(Lù)層線◆寬◆線距的▲調▲整、阻抗控制的調整、PCB層疊○厚○度的調整、表面處理加工工(Gōng)藝、孔▲徑▲公差控制與交○付○(Fù)标準等。

以上就是PCB設計[Jì]整個全[Quán]流程啦。

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