PCB版图设计注意事项1

印刷电路板的设计

1.1 原理图设计

首先根据实际电路的复杂程度确定图纸的大小，即建立工作平面。然后从元器件库中取出所需元件放到工作平面上，并给它们编号、对其封装进行定义和设定。最后利用Protel DXP提供的工具、指令进行布线，将工作平面上的元器件用具有电气意义的导线、符号连接起来，对整个电路进行信号完整性分析，确保整个电路无误。在此过程中应注意下列事项：

（1）逻辑门的多余输入端应妥善处理。或门、或非门多余输入端接低电平；与门、与非门多余输入端接高电平、以免引起误操作。

（2）应选用标准器件封装，如果需要创建元件封装，焊盘孔距应与器件引脚间距一致，以减小引线阻抗和寄生电感。

（3）尽量选用贴片元件。这样不仅可以减小整机体积、提高焊接质量，而且减少了打孔的工作量。

（4）正确选用抗干扰器件。例如用陷波器等滤除一定频率的干扰信号；用二极管和压敏电阻等吸收浪涌电压；用电阻、电容、电感等元件组成旁路、滤波尧退耦电路，抑制干扰信号等。一般电解电容对低频效果好，应接在电源入口处；无极性电容对高频效果较好，应接在各集成块附近。抗干扰器件如果运用不当，不但不会减少干扰，甚至会引起新的干扰。

1.2 仿真

所谓仿真是指在计算机上通过软件来模拟具体电路的实际工作过程，并计算出在给定条件下电路中各关键点的输出波形。电路的仿真是否成功取决于电路原理图、元件模型的仿真属性、电路的网表结构以及仿真设置等。仿真时首先通过Analyses setup 对话框设置仿真方式并制定要显示的数据。该软件提供了10 种分析仿真方式，包括直流工作点、直流扫描、交流小信号、瞬态过程、噪声、传输函数、参数扫描等。设置好仿真环境后单击OK按钮。系统自动进行电路仿真并显示分析结果。通过对仿真结果的分析，设计者可以对电路进行合理的调整，直至完全满意。最后将设计好的原理图通过打印输出，以供制版使用。

1.3 印刷电路板的设计

设计印刷电路图的第一步是准备网络表。网络表是连接原理图和印刷图的桥梁和纽带，只有把元件装入了网络表，才能进行布线和布局。当然，在此之前应首先定义电路板的物理尺寸、是单面还是双面布线、各元件的封装形式及安装参数，并对元件库进行加载。

系统在装入网络表的同时，将自动进行布线、布局，并把所有元器件放在电路板的边框内。虽然Protel的布线功能很强大，但它不是万能的。有时也会出现布线不通或布线不合理。因此，自动布后，还需进行人工调整进行修补。印刷线路板的质量不仅直接影响电子产品的可靠性，还关系到产品的稳定性。因此在设计线路板，除了要为电路中的元器件提供正确无误的电气连接外，还要充分考虑线路的抗干扰性能。为了提高印刷板的抗干扰性能，设计印刷板时应遵守以下原则：

（1）在满足布线要求的前提下，优选单面板,其次是双面板、多层板。布线力求简单、均匀。在布线密度许可的条件下可适当加宽印刷导线宽度及其间距。考虑导线载流量、抗剥能力等因素，信号线宽度一般约0.5mm。

（2）地线应略宽，若地线线条很细，则接地点的电位会随电流的变化使接地点的电平不稳，抗噪声性能变差。当板上同时有模拟和数字信号时，应将二者的地线隔离，以免互相干扰。

（3）印刷电路板野满接地冶。设计和制作高频电路板时，除了尽量加粗地线外，还应把板上未被占用的所有面积都作为地线，使元器件能更好地就近接地，降低寄生电感、减少噪声辐射。

（4）电源线应根据电流的大小适当加粗，且走线方向尽量和地线、数据传送的方向一致，以增加抗噪声能力。

（5）主要信号线尽量汇聚于板中间，最好置于地线所形成的闭环内；尽量避免长距离平行布线考虑到局部高压放电等因素，信号（特别是高频信号）导线布线时拐角尽量设计成圆形、圆弧形，切忌画成直角或锐角。

（6）印刷线路板尺寸要适当。尺寸过大，印刷线条长、阻抗大，抗噪声能力下降；尺寸过小，则不易散热，且临近的线条、器件易互相干扰。

（7）输入、输出应分别处于板的两端；电路中相互关联的元器件尽量靠近，以缩短元器件之间连接导线的距离；滤波、旁路电容应尽量安装在需旁路的管

脚附近，否则电容器就起不到旁路作用。

（8）高压、大功率元器件应与低压、小功率的元器件保持一定距离，尽量分开布线；在大功率元器件周围不宜设置敏感器件；功率放大器等发热器件应放置在板的边缘或利用引线安装到机器外壳上。

设计好的印刷线路板图，经激光打印机输出到特制的转印纸上，即可供制版使用。