PCB电路板设计的一般规范步骤

PCB电路板设计的一般规范步骤
PCB电路板设计的一般规范步骤

PCB设计步骤

一、电路版设计的先期工作

1、利用原理图设计工具绘制原理图,并且生成对应的网络表。当然,有些特殊情况下,如电路版比较简单,已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计,直接进入PCB设计系统,在PCB设计系统中,可以直接取用零件封装,人工生成网络表。

2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上,没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致,特别是二、三极管等。

二、画出自己定义的非标准器件的封装库

建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。

三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等

1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,版层参数,布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。

2、规划电路版,主要是确定电路版的边框,包括电路版的尺寸大小等等。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm的螺丝可用6.5~8mm的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCB izard中调入。

注意:在绘制电路版地边框前,一定要将当前层设置成Keep Out层,即禁止布线层。

四、打开所有要用到的PCB库文件后,调入网络表文件和修改零件封装

这一步是非常重要的一个环节,网络表是PCB自动布线的灵魂,也是原理图设计与印象电路版设计的接口,只有将网络表装入后,才能进行电路版的布线。

在原理图设计的过程中,ERC检查不会涉及到零件的封装问题。因此,原理图设计时,零件的封装可能被遗忘,在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。

当然,可以直接在PCB内人工生成网络表,并且指定零件封装。

五、布置零件封装的位置,也称零件布局

Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局,运行"Tools"下面的"Auto Place",用这个命令,你需要有足够的耐心。布线的关键是布局,多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动

选择和自动对齐。使用自动选择方式可以很快地收集相似封装的元件,然后旋转、展开和整理成组,就可以移动到板上所需位置上了。当简易的布局完成后,使用自动对齐方式整齐地展开或缩紧一组封装相似的元件。

提示:在自动选择时,使用Shift+X或Y和Ctrl+X或Y可展开和缩紧选定组件的X、Y方向。

注意:零件布局,应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑。先布置与机械尺寸有关的器件,并锁定这些器件,然后是大的占位置的器件和电路的核心元件,再是外围的小元件。

六、根据情况再作适当调整然后将全部器件锁定

假如板上空间允许则可在板上放上一些类似于实验板的布线区。对于大板子,应在中间多加固定螺丝孔。板上有重的器件或较大的接插件等受力器件边上也应加固定螺丝孔,有需要的话可在适当位置放上一些测试用焊盘,最好在原理图中就加上。将过小的焊盘过孔改大,将所有固定螺丝孔焊盘的网络定义到地或保护地等。

放好后用VIEW3D功能察看一下实际效果,存盘。

七、布线规则设置

布线规则是设置布线的各个规范(象使用层面、各组线宽、过孔间距、布线的拓朴结构等部分规则,可通过Design-Rules的Menu处从其它板导出后,再导入这块板)这个步骤不必每次都要设置,按个人的习惯,设定一次就可以。

选Design-Rules一般需要重新设置以下几点:

1、安全间距(Routing标签的Clearance Constraint)

它规定了板上不同网络的走线焊盘过孔等之间必须保持的距离。一般板子可设为0.254mm,较空的板子可设为0.3mm,较密的贴片板子可设为0.2-0.22mm,极少数印板加工厂家的生产能力在0.1-0.15mm,假如能征得他们同意你就能设成此值。0.1mm以下是绝对禁止的。

2、走线层面和方向(Routing标签的Routing Layers)

此处可设置使用的走线层和每层的主要走线方向。请注意贴片的单面板只用顶层,直插型的单面板只用底层,但是多层板的电源层不是在这里设置的(可以在Design-Layer Stack Manager中,点顶层或底层后,用Add Plane添加,用鼠标左键双击后设置,点中本层后用Delete删除),机械层也不是在这里设置的(可以在Design-Mechanical Layer中选择所要用到的机械层,并选择是否可视和是否同时在单层显示模式下显示)。

机械层1一般用于画板子的边框;

机械层3一般用于画板子上的挡条等机械结构件;

机械层4一般用于画标尺和注释等,具体可自己用PCB Wizard中导出一个PCAT结构的板子看一下

3、过孔形状(Routing标签的Routing Via Style)

它规定了手工和自动布线时自动产生的过孔的内、外径,均分为最小、最大和首选值,其中首选值是最重要的,下同。

4、走线线宽(Routing标签的Width Constraint)

它规定了手工和自动布线时走线的宽度。整个板范围的首选项一般取0.2-0.6mm,另添加一些网络或网络组(Net Class)的线宽设置,如地线、+5伏电源线、交流电源输入线、功率输出线和电源组等。网络组可以事先在Design-Netlist Manager中定义好,地线一般可选1mm宽度,各种电源线一般可选0.5-1mm宽度,印板上线宽和电流的关系大约是每毫米线宽允许通过1安培的电流,具体可参看有关资料。当线径首选值太大使得SMD焊盘在自动布线无法走通时,它会在进入到SMD焊盘处自动缩小成最小宽度和焊盘的宽度之间的一段走线,其中Board为对整个板的线宽约束,它的优先级最低,即布线时首先满足网络和网络组等的线宽约束条件。下图为一个实例

5、敷铜连接形状的设置(Manufacturing标签的Polygon Connect Style)

建议用Relief Connect方式导线宽度Conductor Width取0.3-0.5mm4根导线45或90度。

其余各项一般可用它原先的缺省值,而象布线的拓朴结构、电源层的间距和连接形状匹配的网络长度等项可根据需要设置。

选Tools-Preferences,其中Options栏的Interactive Routing处选Push Obstacle(遇到不同网络的走线时推挤其它的走线,Ignore Obstacle为穿过,Avoid Obstacle为拦断)模式并选中Automatically Remove(自动删除多余的走线)

。Defaults栏的Track和Via等也可改一下,一般不必去动它们。

在不希望有走线的区域内放置FILL填充层,如散热器和卧放的两脚晶振下方所在布线层,要上锡的在Top或Bottom Solder相应处放FILL。

布线规则设置也是印刷电路版设计的关键之一,需要丰富的实践经验。

八、自动布线和手工调整

1、点击菜单命令Auto Route/Setup对自动布线功能进行设置

选中除了Add Testpoints以外的所有项,特别是选中其中的Lock All Pre-Route选项,Routing Grid可选1mil等。自动布线开始前PROTEL会给你一个推荐值可不去理它或改为它的推荐值,此值越小板越容易100%布通,但布线难度和所花时间越大。

2、点击菜单命令Auto Route/All开始自动布线

假如不能完全布通则可手工继续完成或UNDO一次(千万不要用撤消全部布线功能,它会删除所有的预布线和自由焊盘、过孔)后调整一下布局或布线规则,再重新布线。完成后做一次DRC,有错则改正。布局和布线过程中,若发现原理图有错则应及时更新原理图和网络表,手工更改网络表(同第一步),并重装网络表后再布。

3、对布线进行手工初步调整

需加粗的地线、电源线、功率输出线等加粗,某几根绕得太多的线重布一下,消除部分不必要的过孔,再次用VIEW3D功能察看实际效果。手工调整中可选Tools-Density Map查看布线密度,红色为最密,黄色次之,绿色为较松,看完后可按键盘上的End键刷新屏幕。红色部分一般应将走线调整得松一些,直到变成黄色或绿色。

九、切换到单层显示模式下(点击菜单命令Tools/Preferences,选中对话框中Display栏的Single Layer Mode)

将每个布线层的线拉整齐和美观。手工调整时应经常做DRC,因为有时候有些线会断开而你可能会从它断开处中间走上好几根线,快完成时可将每个布线层单独打印出来,以方便改线时参考,其间也要经常用3D显示和密度图功能查看。

最后取消单层显示模式,存盘。

十、如果器件需要重新标注可点击菜单命令Tools/Re-Annotate并选择好方向后,按OK钮。

并回原理图中选Tools-Back Annotate并选择好新生成的那个*.WAS文件后,按OK钮。原理图中有些标号应重新拖放以求美观,全部调完并DRC通过后,拖放所有丝印层的字符到合适位置。

注意字符尽量不要放在元件下面或过孔焊盘上面。对于过大的字符可适当缩小,DrillDrawing 层可按需放上一些坐标(Place-Coordinate)和尺寸((Place-Dimension)。

最后再放上印板名称、设计版本号、公司名称、文件首次加工日期、印板文件名、文件加工编号等信息(请参见第五步图中所示)。并可用第三方提供的程序来加上图形和中文注释如BMP2PCB.EXE和宏势公司ROTEL99和PROTEL99SE专用PCB汉字输入程序包中的FONT.EXE 等。

十一、对所有过孔和焊盘补泪滴

补泪滴可增加它们的牢度,但会使板上的线变得较难看。顺序按下键盘的S和A键(全选),再选择Tools-Teardrops,选中General栏的前三个,并选Add和Track模式,如果你不需要把最终文件转为PROTEL的DOS版格式文件的话也可用其它模式,后按OK钮。完成后顺序按下键盘的X和A键(全部不选中)。对于贴片和单面板一定要加。

十二、放置覆铜区

将设计规则里的安全间距暂时改为0.5-1mm并清除错误标记,选Place-Polygon Plane在各布线层放置地线网络的覆铜(尽量用八角形,而不是用圆弧来包裹焊盘。最终要转成DOS格式文件的话,一定要选择用八角形)。下图即为一个在顶层放置覆铜的设置举例:

设置完成后,再按OK扭,画出需覆铜区域的边框,最后一条边可不画,直接按鼠标右键就可开始覆铜。它缺省认为你的起点和终点之间始终用一条直线相连,电路频率较高时可选Grid Size比Track Width大,覆出网格线。

相应放置其余几个布线层的覆铜,观察某一层上较大面积没有覆铜的地方,在其它层有覆铜处放一个过孔,双击覆铜区域内任一点并选择一个覆铜后,直接点OK,再点Yes便可更新这个覆铜。几个覆铜多次反复几次直到每个覆铜层都较满为止。将设计规则里的安全间距改回原值。

十三、最后再做一次DRC

选择其中Clearance Constraints Max/Min Width Constraints Short Circuit Constraints 和Un-Routed Nets Constraints这几项,按Run DRC钮,有错则改正。全部正确后存盘。

十四、对于支持PROTEL99SE格式(PCB4.0)加工的厂家可在观看文档目录情况下,将这个文件导出为一个*.PCB文件;对于支持PROTEL99格式(PCB3.0)加工的厂家,可将文件另存为PCB3.0二进制文件,做DRC。通过后不存盘退出。在观看文档目录情况下,将这个文件导出为一个*.PCB文件。由于目前很大一部分厂家只能做DOS下的PROTEL AUTOTRAX画的板子,所以以下这几步是产生一个DOS版PCB文件必不可少的:

1、将所有机械层内容改到机械层1,在观看文档目录情况下,将网络表导出为*.NET文件,在打开本PCB文件观看的情况下,将PCB导出为PROTEL PCB2.8ASCII FILE格式的*.PCB 文件。

2、用PROTEL FOR WINDOWS PCB 2.8打开PCB文件,选择文件菜单中的另存为,并选择Autotrax格式存成一个DOS下可打开的文件。

3、用DOS下的PROTEL AUTOTRAX打开这个文件。个别字符串可能要重新拖放或调整大小。上下放的全部两脚贴片元件可能会产生焊盘X-Y大小互换的情况,一个一个调整它们。大的四列贴片IC也会全部焊盘X-Y互换,只能自动调整一半后,手工一个一个改,请随时存盘,这个过程中很容易产生人为错误。PROTEL DOS版可是没有UNDO功能的。假如你先前布了覆铜并选择了用圆弧来包裹焊盘,那么现在所有的网络基本上都已相连了,手工一个一个删除和修改这些圆弧是非常累的,所以前面推荐大家一定要用八角形来包裹焊盘。这些都完成后,用前面导出的网络表作DRC Route中的Separation Setup,各项值应比WINDOWS版下小一些,有错则改正,直到DRC全部通过为止。

也可直接生成GERBER和钻孔文件交给厂家选File-CAM Manager按Next>钮出来六个选项,

Bom为元器件清单表,DRC为设计规则检查报告,Gerber为光绘文件,NC Drill为钻孔文件,Pick Place为自动拾放文件,Test Points为测试点报告。选择Gerber后按提示一步步往下做。其中有些与生产工艺能力有关的参数需印板生产厂家提供。直到按下Finish为止。在生成的Gerber Output1上按鼠标右键,选Insert NC Drill加入钻孔文件,再按鼠标右键选Generate CAM Files生成真正的输出文件,光绘文件可导出后用CAM350打开并校验。注意电源层是负片输出的。

十五、发Email或拷盘给加工厂家,注明板材料和厚度(做一般板子时,厚度为1.6mm,特大型板可用2mm,射频用微带板等一般在0.8-1mm左右,并应该给出板子的介电常数等指标)、数量、加工时需特别注意之处等。Email发出后两小时内打电话给厂家确认收到与否。

十六、产生BOM文件并导出后编辑成符合公司内部规定的格式。

十七、将边框螺丝孔接插件等与机箱机械加工有关的部分(即先把其它不相关的部分选中后删除),导出为公制尺寸的AutoCAD R14的DWG格式文件给机械设计人员。

PCB板设计步骤

1.5 PCB 板的设计步骤 (1 )方案分析 决定电路原理图如何设计,同时也影响到 PCB 板如何规划。根据设计要求进行方案比较、选择,元 器件的选择等,开发项目中最重要的环节。 (2 )电路仿真 在设计电路原理图之前,有时会会对某一部分电路设计并不十分确定,因此需要通过电路方针来验 证。还可以用于确定电路中某些重要器件参数。 (3 )设计原理图元件 PROTEL DXP 提供了丰富的原理图元件库,但不可能包括所有元件,必要时需动手设计原理图元件,建立 自己的元件库。 (4)绘制原理图 找到所有需要的原理元件后,开始原理图绘制。根据电路复杂程度决定是否需要使用层次原理图。完成原 理图后,用ERC (电气法则检查)工具查错。找到岀错原因并修改原理图电路,重新查错到没有原则性错误为 止。 5 )设计元件圭寸装 和原理图元件一样, PROTEL DXF 也不可能提供所有元件的封装。需要时自行设计并建立新的元件封装库。 6)设计PCB 板 确认原理图没有错误之后,开始 PCB 板的绘制。首先绘岀 PCB 板的轮廓,确定工艺要求(如使用几层板 等)。然后将原理图传输到 PCB 板中,在网络表、设计规则和原理图的引导下布局和布线。利用设计规则查 错。是电路设计的另一个关键环节,它将决定该产品的实用性能,需要考虑的因素很多,不同的电路有不同 要求 (7 )文档整理 对原理图、PCB 图及器件清单等文件予以保存,以便以后维护和修改 DXP 的元器件库有原理图元件库、 PCB 元件库和集成元件库,扩展名分别为 DXP 仍然可以打开并使用 Protel 以往版本的元件库文件。 在创建一个新的原理图文件后 ,DXP 默认为该文件装载两个集成元器件库: Miscellaneous Connectors.IntLib 。因为这两个集成元器件库中包含有最常用的元器件。 注意: Protel DXP 中,默认的工作组的文件名后缀为 .PrjGrp ,默认的项目文件名后缀为 .PrjPCB 。如 果新建的是 FPGA 设计项目建立的项目文件称后缀为 .PrjFpg 。 也可以将某个文件夹下的所有元件库一次性都添加进来, 方法是:采用类似于 Windows 的操作,先选中该文 件夹下的第一个元件库文件后,按住 Shift 键再选中元件库里的最后一个文件,这样就能选中该文件夹下的所 有文件,最后点打开按钮,即可完成添加元件库操作。 3.1原理图的设计方法和步骤 下面就以下图 所示的简单 555定时器电路图为例,介绍电路原理图的设计方法和步骤。 3.1.1创建一个新项目 电路设计主要包括原理图设计和 PCB 设计。首先创建一个新项目,然后在项目中添加原理图文件和 PCB 文件,创建一个新项目方法: ?单击设计管理窗口底部的 File 按钮,弹岀一个面板。 ? New 子面板中单击 Blank Project ( PCB )选项,将弹岀 Projects 工作面板。 ?建立了一个新的项目后,执行菜单命令 File/Save Project As ,将新项目重命名为 "myProject1 . PrjPCB ”保存该项目到合适位置 3.1.2创建一张新的原理图图纸 ?执行菜单命令 New / Schematic 创建一张新的原理图文件。 ?可以看到 Sheetl.SchDoc 的原理图文件,同时原理图文件夹自动添加到项目中。 ?执行菜单命令 File/Save As ,将新原理 SchLib 、PcbLib 、IntLib 。但 Miscellaneous Devices 」ntLib 禾

PCB电路设计流程

PCB电路设计流程(2011-10-28 11:14) 分类:开关电源 1 推荐 PCB的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复查、输出六个步骤. 1. 网表输入 网表输入有两种方法,一种是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能,选择Send Netlist,应用OLE功能,可以随时保持原理图和PCB图的一致,尽量减少出错的可能。另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表,选择File->Import,将原理图生成的网表输入进来。 2.规则设置 如果在原理图设计阶段就已经把PCB的设计规则设置好的话,就不用再进行设置 这些规则了,因为输入网表时,设计规则已随网表输入进PowerPCB了。如果修改了设计规则,必须同步原理图,保证原理图和PCB的一致。除了设计规则和层定义外,还有一些规则需要设置,比如Pad Stacks,需要修改标准过孔的大小。如果设计者新建了一个焊盘或过孔,一定要加上Layer 25。 注意:PCB设计规则、层定义、过孔设置、CAM输出设置已经作成缺省启动文件,名称为Default.stp,网表输入进来以后,按照设计的实际情况,把电源网络和地分配给电源层和地层,并设置其它高级规则。在所有的规则都设置好以后,在PowerLogic中,使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能,更新原理图中的规则设置,保证原理图和PCB图的规则一致。 3. 元器件布局 网表输入以后,所有的元器件都会放在工作区的零点,重叠在一起,下一步的工作就是把这些元器件分开,按照一些规则摆放整齐,即元器件布局。PowerPCB提供了两种方法,手工布局和自动布局。 ①、手工布局 A. 工具印制板的结构尺寸画出板边(Board Outline)。 B. 将元器件分散(Disperse Components),元器件会排列在板边的周围。 C. 把元器件一个一个地移动、旋转,放到板边以内,按照一定的规则摆放整齐。 ②、自动布局 PowerPCB提供了自动布局和自动的局部簇布局,但对大多数的设计来说,效果并不理想,不推荐使用。 ③、注意事项 a. 布局的首要原则是保证布线的布通率,移动器件时注意飞线的连接,把有连线关系的器件放在一起 b. 数字器件和模拟器件要分开,尽量远离 c. 去耦电容尽量靠近器件的VCC d. 放置器件时要考虑以后的焊接,不要太密集 e. 多使用软件提供的Array和Union功能,提高布局的效率

pcb设计方案与制作步骤

pcb设计与制作步骤 为了把产品快速可靠地推向市场,利用设计工具实现设计流程自 动化就显得十分必要,但如何才能确保设计获得成功呢?为了最大程度地提高设计效率和产品质量,应当关注哪些细节?设计工具显然应该直观易用且足够强大,以便克服复杂的设计挑战,但还有哪些事项值得注意?本文列举了为确保PCB设计成功可采取的四个步骤。 第一步一不要停留于基本原理图输入 原理图输入对于生成设计的逻辑连接而言至关重要,其必须准确无误、简单易用且与布局集成为一体才能确保设计成功。 简单地输入原理图并将其传送到布局还不够。为了创建符合预期的高质量设计,需要确保使用最佳元件,并且可以执行仿真分析,从而保证设计在交付制造时不会出问题。

第二步一不要忽视库管理库 管理是设计流程的重要组成部分。为了快速选择最佳元件并将其 放置在设计中,器件的简易创建和轻松管理就显得十分必要了。 PADS 允许您在一个库中维护所有设计任务,并可实时更新该库, 以便于使用并确保设计开发的精确性。您可以通过单个电子表格来访 问 所有元器件信息,而无需担心数据冗余、多个库或耗时费力的工具 开销 JRAl L 4]

第三步一有效管理设计约束规则 当今的关键高速设计异常复杂,如果没有有效的手段来管理约束 规则,则对走线、拓扑和信号延迟等方面的设计、约束和管理将会变 得异常困难。为了在第一次迭代中就构建出成功的产品, 必须在设计 流程的早期设置约束规则,以便设计达到要求的目标。良好的约束规 则管理可防止您使用价格高昂或无法采购到的元件,并且最终确保电 路板符合性能和制造要求。 * r -.-I oni 9 IF 沁Rm 涮r*■期 n.

电路板PCB设计基本步骤

PCB设计技巧 1、Protel软件设计的PCB文件为何在我的电脑里调出来不是全图? 有许多老电子工程师在刚开始用电脑绘制PCB线路图时都遇到过这样的问题,难道是我的电脑内存不够吗?我的电脑可有64M内存呀!可屏幕上的图形为何还是缺胳膊少腿的呢?不错,就是内存配置有问题,您只需在您的CONFIG.SYS文件(此文件在C:\根目录下,若没有,则创建一个)中加上如下几行,存盘退出后重新启动电脑即可。 DEVICE=C:\WINDOWS\SETVER.EXE DEVICE=C:\WINDOWS\HIMEM.SYS DEVICE=C:\WINDOWS\EMM386.EXE 16000 2、何确定大电流导线线宽?请见1989年国防工业出版社出版的《电子工业生产技术手册》Vol12中的图形说明。 3、何要将PCB文件转换为GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂制板? 大多数工程师都习惯于将PCB文件设计好后直接送PCB厂加工,而国际上比较流行的做法是将PCB文件转换为GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂,为何要“多此一举”呢? 因为电子工程师和PCB工程师对PCB的理解不一样,由PCB工厂转换出来的GERBER文件可能不是您所要的,如您在设计时将元件的参数都定义在PCB文件中,您又不想让这些参数显示在PCB成品上,您未作说明,PCB厂依葫芦画瓢将这些参数都留在了PCB成品上。这只是一个例子。若您自己将PCB文件转换成GERBER文件就可避免此类事件发生。 GERBER文件是一种国际标准的光绘格式文件,它包含RS-274-D和RS-274-X两种格式,其中RS-274-D称为基本GERBER格式,并要同时附带D码文件才能完整描述一张图形;RS-274-X称为扩展GERBER格式,它本身包含有D码信息。常用的CAD软件都能生成此二种格式文件。 如何检查生成的GERBER正确性?您只需在免费软件Viewmate V6.3中导入这些GERBER文件和D码文件即可在屏幕上看到或通过打印机打出。 钻孔数据也能由各种CAD软件产生,一般格式为Excellon,在Viewmate中也能显示出来。没有钻孔数据当然做不出PCB了。 4、何提高布通率? 完成一个印制板图的设计一般都要经过原理图输入--网络表生成--定义Keepout Layer -- 网络表(元件)加载--元件布局--自动(手动)布线等过程。现今市面上流行的几种软件在元件自动步局功能上都不是很强大,往往通过手工步局更能提高布通率,但请别忘了充分运用Move to Gird 功能,她能将元件自动移到网格交叉点上,对提高布通率大有益处。 5、CB文件中如何加上汉字?在PCB文件中加汉字的方法有很多种,本人比较喜欢的方法还是下面将要介绍的:

PCB制造流程及说明培训资料

PCB制造流程及说明 一.PCB演变 1.1 PCB扮演的角色?PCB的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地,以组成一个具特定功能的模块或成品。所以PCB在整个电子产品中,扮演了整合连结总其成所有功能的角色,也因此时常电子产品功能故障时,最先被质疑往往就是PCB。图1.1是电子构装层级区分示意。 1.早于1903年Mr. Albert Hanson首创利用"线路"(Circui1.2 PCB的演变? t)观念应用于电话交换机系统。它是用金属箔予以切割成线路导体,将之黏着于石蜡纸上,上面同样贴上一层石蜡纸,成了现今PCB的机构雏型。见图1.2 2. 至1936年,Dr Paul Eisner真正发明了PCB的制作技术,也发表多项专利。而今日之print-etch(photoimagetransfer)的技术,就是沿袭其发明而来的。 1.3PCB种类及制法 在材料、层次、制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求。以下就归纳一些通用的区别办法,来简单介绍PCB的分类以及它的制造方法。 1.3.1 PCB种类? A. 以材质分?a.有机材质?酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyamide、BT/Epoxy等皆属之。? b. 无机材质?铝、Copper Inver-copper、ceramic等皆属之。主要取其散热功能?B.以成品软硬区分? a.硬板RigidPCB ?b.软板Flexible PCB见图1.3 c.软硬板Rigid-Flex PCB 见图1.4 ? C. 以结构分 a.单面板见图1.5?b.双面板见图1.6 c.多层板见图1.7 D.依用途分:通信/耗用性电子/军用/计算机/半导体/电测板…,见图1.8 BGA. 另有一种射出成型的立体PCB,因使用少,不在此介绍。 1.3.2制造方法介绍 A. 减除法,其流程见图1.9 ?B.加成法,又可分半加成与全加成法,见图1. 101.11 C. 尚有其它因应IC封装的变革延伸而出的一些先进制程,本光盘仅提及但不详加介绍,因有许多尚属机密也不易取得,或者成熟度尚不够。本光盘以传统负片多层板的制程为主轴,深入浅出的介绍各个制程,再辅以先进技术的观念来探讨未来的PCB走势。?二.制前准备 2.1.前言

多层板PCB设计教程完整版

多层线路板设计-适合于初学者 多层PCB层叠结构 在设计多层PCB电路板之前,设计者需要首先根据电路的规模、电路板的尺寸和电磁兼容(EMC)的要求来确定所采用的电路板结构,也就是决定采用4层,6层,还是更多层数的电路板。确定层数之后,再确定内电层的放置位置以及如何在这些层上分布不同的信号。这就是多层PCB层叠结构的选择问题。层叠结构是影响PCB板EMC性能的一个重要因素,也是抑制电磁干扰的一个重要手段。本节将介绍多层PCB板层叠结构的相关内容。 11.1.1 层数的选择和叠加原则 确定多层PCB板的层叠结构需要考虑较多的因素。从布线方面来说,层数越多越利于布线,但是制板成本和难度也会随之增加。对于生产厂家来说,层叠结构对称与否是PCB板制造时需要关注的焦点,所以层数的选择需要考虑各方面的需求,以达到最佳的平衡。 对于有经验的设计人员来说,在完成元器件的预布局后,会对PCB的布线瓶颈处进行重点分析。结合其他EDA工具分析电路板的布线密度;再综合有特殊布线要求的信号线如差分线、敏感信号线等的数量和种类来确定信号层的层数;然后根据电源的种类、隔离和抗干扰的要求来确定内电层的数目。这样,整个电路板的板层数目就基本确定了。 确定了电路板的层数后,接下来的工作便是合理地排列各层电路的放置顺序。在这一步骤中,需要考虑的因素主要有以下两点。 (1)特殊信号层的分布。http://www.pcb.shhttp://www.pcb.sh (2)电源层和地层的分布。 如果电路板的层数越多,特殊信号层、地层和电源层的排列组合的种类也就越多,如何来确定哪种组合方式最优也越困难,但总的原则有以下几条。 (1)信号层应该与一个内电层相邻(内部电源/地层),利用内电层的大铜膜来为信号层提供屏蔽。http://www.pcb.sh (2)内部电源层和地层之间应该紧密耦合,也就是说,内部电源层和地层之间的介质厚度应该取较小的值,以提高电源层和地层之间的电容,增大谐振频率。内部电源层和地层之间的介质厚度可以在Protel的Layer Stack Manager(层堆栈管理器)中进行设置。选择【Design】/【Layer Stack Manager…】命令,系统弹出层堆栈管理器对话框,用鼠标双击Prepreg文本,弹出如图11-1所示对话框,可在该对话框的Thickness选项中改变绝缘层的厚度。

PCB电路板设计流程

PCB电路板设计流程 1. 找到画好的原理图,对照原件列表检查原件的编号以及封装是否正确,特别注意是否有元件遗漏封装的情况; 2. 根据完工的原理图生成网络表(Netlist)。 3. 新建一个空白PCB文档,在禁止布线层(Keepout Layer)绘制一个封闭的矩形区域(第一次可以适当画大一点:5cm X 5cm左右),注意要切换到正确的层用编辑区下方的标签切换。 4. 装载(Load)网络表——找到刚才生成的网络表,如果提示错误(Error)或者警告(Warning),一般因为某些元件的管脚没有连接好,或者该元件的封装没有正确指定,错误提示中有元件的名称和管脚编号等信息,根据这些信息提示回去修改原理图,重新生成网络表,重新载入,重复这一过程直到没有错误提示,点击“执行”(Excute)完成网络表装载工作,此时将有一堆元件互相遮挡堆叠在原理图中央; 5. 手动把堆叠在一起的元件拉开,按照重要元件(连线比较多的元件)在中央,接口元件在线路板边缘、电阻电容在主要元件附近尽量排齐的基本原则布置元件,尽量保证元件之间连线最短; 6. 按照元件之间连接提示(暗蓝色的细线),练习手动布线(Line:快捷键P + L(T))——注意要保证导线端点要对正元件管脚的中心(导线变成绿色说明导线之间或者导线与元件之间过近,试着调整两者间的距离)。在PCB 板顶层(TopLayer)或者底层(BottomLayer)布线走不通的话,可以通过过孔(Via)转到另外一层继续连线。 7. 可以试着自动布线(Auto Route),包括按照元件、网络或者区域进行自动布线; 8. 最后调整元件位置和连线,使之更加整齐、逻辑清晰。

pcb制作流程

pcb制作流程: 根据电路功能需要设计原理图。原理图的设计主要是依据各元器件的电气性能根据需要进行合理的搭建,通过该图能够准确的反映出该PCB电路板的重要功能,以及各个部件之间的关系。原理图的设计是PCB制作流程中的第一步,也是十分重要的一步。通常设计电路原理图采用的软件是PROTEl。 原理图设计完成后,需要更近一步通过PROTEL对各个元器件进行封装,以生成和实现元器件具有相同外观和尺寸的网格。元件封装修改完毕后,要执行Edit/Set Preference/pin 1设置封装参考点在第一引脚.然后还要执行Report/Component Rule check 设置齐全要检查的规则,并OK.至此,封装建立完毕。 正式生成PCB。网络生成以后,就需要根据PCB面板的大小来放置各个元件的位置,在放置时需要确保各个元件的引线不交叉。放置元器件完成后,最后进行DRC检查,以排除各个元器件在布线时的引脚或引线交叉错误,当所有的错误排除后,一个完整的pcb设计过程完成。利用专门的复写纸张将设计完成的PCB图通过喷墨打印机打印输出,然后将印有电路图的一面与铜板相对压紧,最后放到热交换器上进行热印,通过在高温下将复写纸上的电路图墨迹粘到铜板上。 制板。调制溶液,将硫酸和过氧化氢按3:1进行调制,然后将含有墨迹的铜板放入其中,等三至四分钟左右,等铜板上除墨迹以外的地方全部被腐蚀之后,将铜板取去,然后将清水将溶液冲洗掉。

打孔。利用凿孔机将铜板上需要留孔的地方进行打孔,完成后将各个匹配的元器件从铜板的背面将两个或多个引脚引入,然后利用焊接工具将元器件焊接到铜板上。 焊接工作完成后,对整个电路板进行全面的测试工作,如果在测试过程中出现问题,就需要通过第一步设计的原理图来确定问题的位置,然后重新进行焊接或者更换元器件。当测试顺利通过后,整个电路板就制作完成了。

PCB电路板设计的一般规范步骤

PCB设计步骤 一、电路版设计的先期工作 1、利用原理图设计工具绘制原理图,并且生成对应的网络表。当然,有些特殊情况下,如电路版比较简单,已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计,直接进入PCB设计系统,在PCB设计系统中,可以直接取用零件封装,人工生成网络表。 2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上,没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致,特别是二、三极管等。 二、画出自己定义的非标准器件的封装库 建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。 三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等 1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,版层参数,布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。 2、规划电路版,主要是确定电路版的边框,包括电路版的尺寸大小等等。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm的螺丝可用6.5~8mm的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCB izard中调入。 注意:在绘制电路版地边框前,一定要将当前层设置成Keep Out层,即禁止布线层。 四、打开所有要用到的PCB库文件后,调入网络表文件和修改零件封装 这一步是非常重要的一个环节,网络表是PCB自动布线的灵魂,也是原理图设计与印象电路版设计的接口,只有将网络表装入后,才能进行电路版的布线。 在原理图设计的过程中,ERC检查不会涉及到零件的封装问题。因此,原理图设计时,零件的封装可能被遗忘,在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。 当然,可以直接在PCB内人工生成网络表,并且指定零件封装。 五、布置零件封装的位置,也称零件布局 Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局,运行"Tools"下面的"Auto Place",用这个命令,你需要有足够的耐心。布线的关键是布局,多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。Protel99在布局方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动

PCB板设计步骤

1、5 PCB板得设计步骤 (1)方案分析 决定电路原理图如何设计,同时也影响到PCB板如何规划。根据设计要求进行方案比较、选择,元器件得选择等,开发项目中最重要得环节。 (2)电路仿真 在设计电路原理图之前,有时会会对某一部分电路设计并不十分确定,因此需要通过电路方针来验证。还可以用于确定电路中某些重要器件参数。 (3)设计原理图元件 PROTEL DXP提供了丰富得原理图元件库,但不可能包括所有元件,必要时需动手设计原理图元件,建立自己得元件库。 (4)绘制原理图 找到所有需要得原理元件后,开始原理图绘制。根据电路复杂程度决定就是否需要使用层次原理图。完成原理图后,用ERC(电气法则检查)工具查错。找到出错原因并修改原理图电路,重新查错到没有原则性错误为止。 5)设计元件封装 与原理图元件一样,PROTEL DXP也不可能提供所有元件得封装。需要时自行设计并建立新得元件封装库。 6)设计PCB板 确认原理图没有错误之后,开始PCB板得绘制。首先绘出PCB板得轮廓,确定工艺要求(如使用几层板等)。然后将原理图传输到PCB板中,在网络表、设计规则与原理图得引导下布局与布线。利用设计规则查错。就是电路设计得另一个关键环节,它将决定该产品得实用性能,需要考虑得因素很多,不同得电路有不同要求 (7)文档整理 对原理图、PCB图及器件清单等文件予以保存,以便以后维护与修改 DXP得元器件库有原理图元件库、PCB元件库与集成元件库,扩展名分别为SchLib、PcbLib、IntLib。但DXP仍然可以打开并使用Protel以往版本得元件库文件。 在创建一个新得原理图文件后,DXP默认为该文件装载两个集成元器件库:Miscellaneous Devices、IntLib与Miscellaneous Connectors、IntLib。因为这两个集成元器件库中包含有最常用得元器件。 注意: Protel DXP 中,默认得工作组得文件名后缀为、PrjGrp ,默认得项目文件名后缀为、PrjPCB 。如果新建得就是FPGA 设计项目,建立得项目文件称后缀为、PrjFpg 。 也可以将某个文件夹下得所有元件库一次性都添加进来,方法就是:采用类似于Windows得操作,先选中该文件夹下得第一个元件库文件后,按住Shift键再选中元件库里得最后一个文件,这样就能选中该文件夹下得所有文件,最后点打开按钮,即可完成添加元件库操作。 3、1 原理图得设计方法与步骤 下面就以下图所示得简单555 定时器电路图为例,介绍电路原理图得设计方法与步骤。3、1、1 创建一个新项目 电路设计主要包括原理图设计与PCB 设计。首先创建一个新项目,然后在项目中添加原理图文件与PCB 文件,创建一个新项目方法: ●单击设计管理窗口底部得File 按钮,弹出一个面板。 ●New 子面板中单击Blank Project ( PCB )选项,将弹出Projects 工作面板。 ●建立了一个新得项目后,执行菜单命令Project As ,将新项目重命名为“myProject1 . PrjPCB ”,保存该项目到合适位置 3、1、2 创建一张新得原理图图纸

PCB电路设计流程

PCB电路设计流程 PCB 的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复 查、输出六个步骤. 1. 网表输入 网表输入有两种方法,一种是使用PowerLogic 的OLE PowerPCB Connection 功能,选择Send Netlist,应用OLE 功能,可以随时保持原理图和PCB 图的一致,尽量减少出错的可能。另一种方法是直接在PowerPCB 中装载网表,选择 File-Import,将原理图生成的网表输入进来。 2.规则设置 如果在原理图设计阶段就已经把PCB 的设计规则设置好的话,就不用再进行 设置 这些规则了,因为输入网表时,设计规则已随网表输入进PowerPCB 了。如 果修改了设计规则,必须同步原理图,保证原理图和PCB 的一致。除了设计规 则和层定义外,还有一些规则需要设置,比如Pad Stacks,需要修改标准过孔 的大小。如果设计者新建了一个焊盘或过孔,一定要加上Layer 25。 注意:PCB 设计规则、层定义、过孔设置、CAM 输出设置已经作成缺省启 动文件,名称为Default.stp,网表输入进来以后,按照设计的实际情况,把电 源网络和地分配给电源层和地层,并设置其它高级规则。在所有的规则都设置 好以后,在PowerLogic 中,使用OLE PowerPCB Connection 的Rules From PCB 功能,更新原理图中的规则设置,保证原理图和PCB 图的规则一致。 3. 元器件布局 网表输入以后,所有的元器件都会放在工作区的零点,重叠在一起,下一步 的工作就是把这些元器件分开,按照一些规则摆放整齐,即元器件布局。

PCB制造流程及说明

PCB制造流程及说明 一. PCB演变1.1 PCB扮演的角色PCB的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地,以组成一个具特定功能的模块或成品。所以PCB在整个电子产品中,扮演了整合连结总其成所有功能的角色,也因此时常电子产品功能故障时,最先被质疑往往就是P CB。图1.1是电子构装层级区分示意。1.2 PCB的演变 1.早于1903年Mr. Albert Hanson 首创利用"线路"(Circuit)观念应用于交换机系统。它是用金属箔予以切割成线路导体,将之黏着于石蜡纸上,上面同样贴上一层石蜡纸,成了现今PCB的机构雏型。见图1.2 2. 至1936年,Dr Paul Eisner真正发明了PCB的制作技术,也发表多项专利。而今日之print-etch (photo i mage transfer)的技术,就是沿袭其发明而来的。1.3 PCB种类及制法在材料、层次、制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求。以下就归纳一些通用的区别办法,来简单介绍PCB的分类以及它的制造方法。1.3.1 PCB种类 A. 以材质分 a. 有机材质 酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyamide、BT/Epoxy等皆属之。 b. 无机材质 铝、Copper Inver-copper、ceramic等皆属之。主要取其散热功能 B. 以成品软硬区分 a. 硬板Rigid PCB b.软板Flexible PCB 见图1.3 c.软硬板Rigid-Flex PCB 见图1.4 C. 以结构分 a.单面板见图1.5 b.双面板见图1.6 c.多层板见图1.7 D. 依用途分:通信/耗用性电子/军用/计算机/半导体/电测板…,见图1.8 BG A.另有一种射出成型的立体PCB,因使用少,不在此介绍。1.3.2制造方法介绍 A. 减除法,其流程见图1.9 B. 加成法,又可分半加成与全加成法,见图1.10 1.11 C. 尚有其它因应IC封装的变革延伸而出的一些先进制程,本光盘仅提及但不详加介绍,因有许多尚属XX也不易取得,或者成熟度尚不够。本光盘以传统负片多层板的制程为主轴,深入浅出的介绍各个制程,再辅以先进技术的观念来探讨未来的PCB走势。 二.制前准备 2.1.前言XXPCB产业属性,几乎是以OEM,也就是受客户委托制作空板(Bare Board)而已,不像美国,很多PCB Shop是包括了线路设计,空板制作以及装配(Assembly)的Turn-Key 业务。以前,只要客户提供的原始数据如Drawing, Artwork, Specification,再以手动翻片、排版、打带等作业,即可进行制作,但近年由于电子产品日趋轻薄短小,PCB的制造面临了几个挑战:(1)薄板(2)高密度(3)高性能(4)高速( 5 ) 产品周期缩短(6)降低成本等。以往以灯桌、笔刀、贴图及照相机做为制前工具,现在己被计算机、工作软件及激光绘图机所取代。过去,以手工排版,或者还需要Micro-Modifier来修正尺寸等费时耗工的作业,今天只要在CAM(puter Aided Manufacturing)工作人员取得客户的设计资料,可能几小时内,就可以依设计规则或DFM(Desi gn For Manufacturing)自动排版并变化不同的生产条件。同时可以output 如钻孔、成型、测试治具等资料。 2.2.相关名词的定义与解说A Gerber file这是一个从PCB CAD软件输出的数据文件做为光绘图语言。1960年代一家名叫Gerber Scientific(现在叫Gerber System)专业做绘图机的美国公司所发展出的格式,尔后二十年,行销于世界四十多个国家。几乎所有CAD系统的发展,也都依此格式作其Output Data,直接输入绘图机就可绘出Drawing或Film,因此Gerber Format 成了电子业界的公认标准。B. RS-274D是Gerber Format的正式名称,正确称呼是EIA S TANDARD RS-274D(Electronic Industries Association)主要两大组成:1.Function Code:如G codes, D codes, M codes 等。2.Coordinate data:定义图像(imaging) C. RS-27 4X 是RS-274D的延伸版本,除RS-274D之Code 以外,包括RS-274X Parameters,或称整个extended Gerber format它以两个字母为组合,定义了绘图过程的一些特性。 D. IP C-350 IPC-350是IPC发展出来的一套neutral format,可以很容易由PCB CAD/CAM产生,然后依此系统,PCB SHOP 再产生NC Drill Program,Netlist,并可直接输入Laser Plotter绘制底片. E. Laser Plotter 见图2.1,输入Gerber format或IPC 350 format以绘制Artwor

绘制pcb板步骤

一、电路版设计的先期工作 1、利用原理图设计工具绘制原理图,并且生成对应的网络表。当然,有些特殊情况下,如电路版比较简单,已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计,直接进入 PCB设计系统,在PCB设计系统中,可以直接取用零件封装,人工生成网络表。 2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上,没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB 封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致,特别是 二、三极管等。 二、画出自己定义的非标准器件的封装库 建议将自己所画的器件都放入一个自己建立的PCB库专用设计文件。 三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等 1、进入PCB系统后的第一步就是设置PCB设计环境,包括设置格点大小和类型,光标类型,版层参数,布线参数等等。大多数参数都可以用系统默认值,而且这些参数经过设置之后,符合个人的习惯,以后无须再去修改。 2、规划电路版,主要是确定电路版的边框,包括电路版的尺寸大小等等。 在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm勺螺丝可用6.5~8mm 的外径和3.2~3.5mm内径的焊盘对于标准板可从其它板或PCBizard中调入。 注意:在绘制电路版地边框前,一定要将当前层设置成KeepOut层,即禁止布线层。 四、打开所有要用到的PCB库文件后,调入网络表文件和修改零件封装 这一步是非常重要的一个环节,网络表是PCB自动布线的灵魂,也是原理图设计与印象电路版设计的接口,只有将网络表装入后,才能进行电路版的布线。在原理图设计的过程中,ERC佥查不会涉及到零件的封装问题。因此,原理图设计时,零件的封装可能被遗忘,在引进网络表时可以根据设计情况来修改或补充零件的封装。 当然,可以直接在PCB内人工生成网络表,并且指定零件封装。 五、布置零件封装的位置,也称零件布局 Protel99可以进行自动布局,也可以进行手动布局。如果进行自动布局,运行"Tools"下面的"AutoPlace",用这个命令,你需要有足够的耐心。布线的关键是布局,多数设计者采用手动布局的形式。用鼠标选中一个元件,按住鼠标左键不放,拖住这个元件到达目的地,放开左键,将该元件固定。Protel99在布局 方面新增加了一些技巧。新的交互式布局选项包含自动选择和自动对齐。使用自 动选择方式可以很快地收集相似封装的元件,然后旋转、展开和整理成组,就可以移动到板上所需位置上了。当简易的布局完成后,使用自动对齐方式整齐地展开或缩紧一组封装相似的元件。 提示:在自动选择时,使用Shift+X或丫和Ctrl+X或丫可展开和缩紧选定组件的X、丫方向。 注意:零件布局,应当从机械结构散热、电磁干扰、将来布线的方便性等方面综合考虑。先布置与机械尺寸有关的器件,并锁定这些器件,然后是大的占位置的器件和电路的核心元件,再是外围的小元件。 六、根据情况再作适当调整然后将全部器件锁定 假如板上空间允许则可在板上放上一些类似于实验板的布线区。对于大板子,应在中

由原理图生成PCB板设计实例步骤

由原理图生成PCB板设计实例步骤 电路设计的最终目的是为了设计出电子产品,而电子产品的物理结构是通过印刷电路板来实现的。Protel 99SE为设计者提供了一个完整的电路板设计环境,使电路设计更加方便有效。应用Protel 99SE设计印刷电路板过程如下: (1)启动印刷电路板设计服务器 执行菜单File/New命令,从框中选择PCB设计服务器(PCB Document)图标,双击该图标,建立PCB设计文档。双击文档图标,进入PCB设计服务器界面。 (2)规划电路板 根据要设计的电路确定电路板的尺寸。选取Keep Out Layer复选框,执行菜单命令Place/Keepout/Track,绘制电路板的边框。执行菜单Design/Options,在“Signal Lager”中选择Bottom Lager,把电路板定义为单面板。 (3)设置参数 参数设置是电路板设计的非常重要的步骤,执行菜单命令Design/Rules,左键单击Routing按钮,根据设计要求,在规则类(Rules Classes)中设置参数。 选择Routing Layer,对布线工作层进行设置:左键单击Properties,在“布线工作层面设置”对话框的“Pule Attributes”选项中设置Tod Layer为“Not Used”、设置Bottom Layer为“Any”。 选择Width Constraint,对地线线宽、电源线宽进行设置。 (4)装入元件封装库 执行菜单命令Design/Add/Remove Library,在“添加/删除元件库” 对话框中选取所有元件所对应的元件封装库,例如:PCB Footprint,Transistor,General IC,International Rectifiers等。 (5)装入网络表 执行菜单Design/Load Nets命令,然后在弹出的窗口中单击Browse按钮,再在弹出的窗口中选择电路原理图设计生成的网络表文件(扩展名为Net),如果没有错误,单击Execute。若出现错误提示,必须更改错误。 (6)元器件布局 Protel 99SE既可以进行自动布局也可以进行手工布局,执行菜单命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自动布局。布局是布线关键性的一步,为了使布局更加合理,多数设计者都采用手工布局方式。 (7)自动布线 Protel 99SE采用世界最先进的无网格、基于形状的对角线自动布线技术。执行菜单命令Auto Routing/All,并在弹出的窗口中单击Route all按钮,程序即对印刷电路板进行自动布线。只要设置有关参数,元件布局合理,自动布线的成功率几乎是100%。

PCB设计和生产流程知识

PCB设计和生产流程知识 布线(Layout)是PCB设计工程师最差不多的工作技能之一。走线的好坏将直截了当阻碍到整个系统的性能,大多数高速的设计理论也要最终通过Layout得以实现并验证,由此可见,布线在高速PCB设计中是至关重要的。下面将针对实际布线中可能遇到的一些情形,分析其合理性,并给出一些比较优化的走线策略。要紧从直角走线,差分走线,蛇形线等三个方面来阐述。 1.直角走线 直角走线一样是PCB布线中要求尽量幸免的情形,也几乎成为衡量布线好坏的标准之一,那么直角走线怎么讲会对信号传输产生多大的阻碍呢?从原理上讲,直角走线会使传输线的线宽发生变化,造成阻抗的不连续。事实上不光是直角走线,顿角,锐角走线都可能会造成阻抗变化的情形。 直角走线的对信号的阻碍确实是要紧体现在三个方面:一是拐角能够等效为传输线上的容性负载,减缓上升时刻;二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的EMI。 传输线的直角带来的寄生电容能够由下面那个体会公式来运算: C=61W(Er)[size=1]1/2[/size]/Z0 在上式中,C确实是指拐角的等效电容(单位:pF),W指走线的宽度(单位:inch),εr指介质的介电常数,Z0确实是传输线的特点阻抗。举个例子,关于一个4Mils的50欧姆传输线(εr为4.3)来讲,一个直角带来的电容量大致为0.0101pF,进而能够估算由此引起的上升时刻变化量: T10-90%=2.2*C*Z0/2 = 2.2*0.0101*50/2 = 0.556ps 通过运算能够看出,直角走线带来的电容效应是极其微小的。 由于直角走线的线宽增加,该处的阻抗将减小,因此会产生一定的信号反射现象,我们能够按照传输线章节中提到的阻抗运算公式来算出线宽增加后的等效阻抗,然后按照体会公式运算反射系数:ρ=(Zs-Z0)/(Zs+Z0),一样直角走线导致的阻抗变化在7%-20%之间,因而反射系数最大为0.1左右。而且,从下图能够看到,在W/2线长的时刻内传输线阻抗变化到最小,

pcb电路板原理图的设计步骤

PCB从单层发展到双面、多层和挠性,并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展,不断缩小体积、减少成本、提高性能,使得印刷板在未来设备的发展工程中,仍然保持着强大的生命力。那么PCB是如何设计的呢?看完以下七大步骤就懂啦! 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前,首先要准备好原理图SCH 元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库,再建立原理图SCH元件库PCB元件封装库要求较高,它直接影响PCB的安装;原理图SCH元件库要求相对宽松,但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB设计环境下绘制PCB 板框,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成

网络表(Design→Create Netlist),之后在PCB软件中导入网络表(Design →Import Netlist)。网络表导入成功后会存在于软件后台,通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接,这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的重要工序,越复杂的PCB板,布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度,对电路板设计师属于较高的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计 PCB布线设计是整个PCB设计中工作量大的工序,直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中,布线一般有三种境界:首先是布通,这是PCB 设计的基本的入门要求;其次是电气性能的满足,这是衡量一块PCB板是否合格的标准,在线路布通之后,认真调整布线、使其能达到好的电气性能;再次是整齐美观,杂乱无章的布线、即使电气性能过关也会给后期改板优化及测试与维修带来极大不便,布线要求整齐划一,不能纵横交错毫无章法。

电路板(PCB)设计流程

电路板(PCB)设计流程 电路板制作是一门专业的学问,它涉及了很多方面的知识,如电学、磁学、美学、机械学、空间想象 思维等多方面的知识,还需要了解市场行情,电子科技发展等。可以说,一块简单或要求不高的电路板, 只要学会了制作工具就可以制作。但一块好的要求高的电路板,你就要从原理图优化设计,到PCB的合理 布置都要经过精心的考虑。电路板的绘制要有讲究,不能随便放置元件,在考虑电气性能通过良好的基础上,要考虑到元件的大小、高低搭配一致,做到有层次感。电路板上属于同一功能块的元件应尽量放在一起,发热量大的元件要用较宽的敷铜区把元件底部与元件外的空区域连接在一起,利用了铜的良导热性把热量导走到外面的大面积处,增大散热面积,便于散热。好的板需要考虑线路简洁,电路通畅,电磁兼容,抗干扰能力强,是高频要上得去,元件在电路板上密度要大致均匀,高低适当,尽量美观大方。 拿到一幅电路图,首先看清楚电路的原理、功能,控制和被控对象,理清电路的逻辑。制作电路板,尽可能做到“一次定型”,避免浪费现象。 绘制电路板的过程步骤,一般如下: 位按键用RST或RESET等。也可使用自动标注,把各个元件标注不同的序号,但一般都是自动标注带问号 (?)的,如R?,D?等,这样使个类元件名称分开,方便查阅和检查。 2?电气规则检查。简单的原理图出错几率比较小,复杂的电路原理图由于所用元件较多,网络节点较多,网络繁复,这样人为检查就容易漏掉一些错误,如网络标号多一字母或少一字母,有时又只写了一个网络标号,或者有两个元件用同一个名的,这些错误使用电气规则检查一般都能检查岀来。还有一些电路原理上的错误,可以在后来绘制 PCB时,通过仔细的分析发现。 3.封装。给元件一个合适的外形形状,便于使实物与所绘制的PCB板对应。一个元件可以使用不同的 封装,一个封装也可用于不同的元件。适当的封装应该是和元件刚好配合,这样就需要在元件封装前了解 实物的大小,管脚间距,外形尺寸。常用封装如:

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