高速PCB设计的基本知识及概念
pcb设计知识点大全
pcb设计知识点大全1. 什么是PCB设计？PCB设计（Printed Circuit Board Design）又称印刷电路板设计，是指利用专业电路设计软件根据电路原理图和布局需求，通过布线、电路元器件的放置和连接等步骤来设计电子产品中的印刷电路板。
PCB设计是电子产品制造过程中的一项重要环节，决定了电路板的功能、性能和可靠性。
2. PCB设计流程PCB设计流程包括原理图设计、封装库维护、网络表生成、布局设计、布线设计、设计规则检查、信号完整性分析等多个环节。
其中，原理图设计是整个设计流程的基础，通过绘制完整的原理图，明确电路板上的元器件连接关系。
封装库维护负责维护元器件的封装库文件，确保使用正确的封装。
网络表生成将原理图转化为电路网表，用于后续的布局和布线设计。
布局设计是根据电路板上的元器件尺寸和布局要求，确定元器件的相对位置。
布线设计则是将各个元器件之间的连接线进行布线，确保信号传输的可靠性。
设计规则检查和信号完整性分析则是在布线完成后进行的，用于验证设计是否符合规范并优化信号传输的品质。
3. PCB设计注意事项在进行PCB设计时，需要注意以下几点：(1) 元器件布局：合理安排元器件的位置，减少信号干扰和电磁辐射。
(2) 信号走线：注意信号线的长度、走向和宽度，避免信号串扰和阻抗失配。
(3) 电源和地线：保持电源和地线的宽度足够，避免电源噪声和接地回流问题。
(4) 高速信号处理：对于高速信号，需要特别注意信号完整性和时序约束。
(5) 散热设计：对于功率较大的元器件，需考虑散热问题，合理设计散热器和散热通路。
(6) EMI设计：合理规划PCB布局，减少电磁干扰问题。
4. 常用的PCB设计软件PCB设计软件根据不同的需求和使用习惯，有多种选择。
以下是常用的PCB设计软件：(1) Altium Designer：功能强大，适用于中小规模的电路板设计。
(2) Eagle：易于上手，适用于初学者，拥有大量的元器件库文件。
设计PCB基本概念
学习交流https:///item.htm?spm=a230r.1.14.23.HNuCLw&id=528247491620&n s=1&abbucket=6#detail设计PCB的基本概念1、“层”的概念与字处理或其它许多软件中为实现图、文、色彩等的嵌套与合成而引入的“层”的概念有所同，Protel的“层”不是虚拟的，而是印刷板材料本身实实在在的各铜箔层。
现今，由于电子线路的元件密集安装。
防干扰和布线等特殊要求，一些较新的电子产品中所用的印刷板不仅有上下两面供走线，在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔，例如，现在的计算机主板所用的印板材料多在4层以上。
这些层因加工相对较难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层（如软件中的Ground Dever和Power Dever），并常用大面积填充的办法来布线（如软件中的ExternaI P1a11e和Fill）。
上下位置的表面层与中间各层需要连通的地方用软件中提到的所谓“过孔（Via）”来沟通。
有了以上解释，就不难理解“多层焊盘”和“布线层设置”的有关概念了。
举个简单的例子，不少人布线完成，到打印出来时方才发现很多连线的终端都没有焊盘，其实这是自己添加器件库时忽略了“层”的概念，没把自己绘制封装的焊盘特性定义为”多层（Mulii一Layer)的缘故。
要提醒的是，一旦选定了所用印板的层数，务必关闭那些未被使用的层，免得惹事生非走弯路。
2、过孔(Via）为连通各层之间的线路，在各层需要连通的导线的文汇处钻上一个公共孔，这就是过孔。
工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属，用以连通中间各层需要连通的铜箔，而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状，可直接与上下两面的线路相通，也可不连。
一般而言，设计线路时对过孔的处理有以下原则：（1）尽量少用过孔，一旦选用了过孔，务必处理好它与周边各实体的间隙，特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙，如果是自动布线，可在“过孔数量最小化”（ Via Minimiz8tion）子菜单里选择“on”项来自动解决。
PCB设计基础知识
PCB设计基础知识PCB（Printed Circuit Board），中文名为印制电路板，是用于连接和支持各种电子元器件的一种基础组件。
PCB的设计是电子产品开发中非常重要的一部分，对于电路的性能、布局和可靠性都有很大的影响。
1.PCB的类型：PCB的类型主要分为单面板、双面板和多层板。
单面板只有一面可以进行电路布线，适合简单的电路设计；双面板则可以在两面都进行布线，适合复杂的电路设计；多层板则可以在多个电路层中进行布线，适合高密度的电路设计。
2.PCB的材料：PCB的主要材料包括基板、铜箔和覆盖层。
基板一般使用玻璃纤维增强的环氧树脂，有良好的绝缘性能和机械强度；铜箔用于制作导线和焊盘，一般有不同的厚度选择；覆盖层主要用于保护电路，常见的有有机胶覆盖层和漆覆盖层。
3.PCB的设计流程：PCB的设计流程包括原理图设计、库封装设计、PCB布局、布线、制造文件输出等步骤。
原理图设计是将电路设计成符号图，使用软件进行绘制；库封装设计是将元器件设计成符合标准的封装，也可以使用软件进行绘制；PCB布局是将元器件按照一定的规则摆放在基板上，并考虑电磁兼容性和散热等因素；布线是在布局的基础上进行线路的连接，保证良好的信号传输和阻抗匹配；制造文件输出是将设计好的PCB文件输出成Gerber文件等格式，用于制造。
4.PCB的布局原则：PCB的布局需要考虑电路性能、可靠性和成本等多方面的因素。
常见的布局原则包括：将主要的功能单元放在一起，减少连接线的长度；将高频和低频信号分离布局，减少干扰；注意散热和线路的位置关系，保证散热效果；避免并联的线路交叉，减少串扰等。
5.PCB的布线技巧：布线是PCB设计中非常关键的一步，直接影响电路的性能和可靠性。
常用的布线技巧包括：避免信号线和电源线的交叉，减少干扰；避免信号线和地线的平行布线，减少串扰；注意差分线对的长度保持一致，保证信号的相位一致；注意信号线的走向，避免过长和过曲；保证信号线的阻抗匹配，减少反射和损耗。
学习PCB设计需要掌握的知识有哪些
每年进入电子行业的人们或者对电子电路感性的为业余爱好者们非常多。
兴趣也好，职业也罢，在没有获得足够的电子电路知识之前，是很难深入学习的。
我在大学里，随着模拟电子和数字电路的学习，为了增加感性认识，报了一个组装小型半导体收音机的兴趣爱好班，从那时开始，就对电子器件以及由这些电子器件发生了浓厚的兴趣。
在兴趣爱好班，按照老师的指导，把元器件按部就班地焊道电路板上。
焊接完成后，又仔细检查所有焊点，以防止出现虚焊。
检查之后，用万用表确板子的电源正负极没有短路，加上电池，开始调试。
应该说，第一次的组装还是有问题的，通过一点点地调试，终于让这个半导体正常工作了。
初步的成功，开始让我有意识地扩大学习范围。
开始学习和电子电路有关的各种知识。
比如运放电路的工作形式，电视机工作原理及电路构成等。
在学习的同时，为了增强能力，还动手进行维修。
这种一边学习，一边实践的过程，大大提高了自己的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
随着能力的提高，自己渐渐开始往制作方面转变。
之后开始试着制作音响放大器、磁带随身听等其它电子设备。
实话实说，制作过程中，会发现需要补充的知识是越来越多了。
在制作这些东西的时候，就涉及制作电路板这种工作了。
大学那阵子，还没有现在这样发达的网络，信息来源少，很不容易找到制作板的制作工厂。
都是自己用tango软件画电路图和印制板图，然后把利用胶带和印制板图，在覆铜板上用小刀一点一点刻出来电路。
弄好后，用腐蚀溶液腐蚀掉没有用的铜箔，留下电路部分的铜箔。
再然后是去除胶带，打磨铜箔，去掉氧化层，贴上松香，钻孔，焊元器件，调试，知道最终完成。
所有这些都做完，并且最终能成功的话，那种喜悦、那种成就感真的很高。
随着数字电路和半导体技术的学习，接触到CMOS、TTL，以及单板机和单片机，感觉电子电路的学习又到了一个新的境界。
以至于大学毕业后，基本上就以数字电路为主要学习方向了。
也以51单片机为核心，制作了一些电子设备。
伴随着科技发展，数字电子越来越成为主流方向。
高速PCB电路的布线设计指南
高速PCB设计指南之一第一篇PCB布线在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。
PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。
布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。
必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。
自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。
一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。
并试着重新再布线，以改进总体效果。
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。
1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。
所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述：（1）、众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
（2）、尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)（3）、用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
PCB设计基础知识
PCB设计基础知识PCB设计基础知识印刷电路板（Printed circuit board，PCB）⼏乎会出现在每⼀种电⼦设备当中。
如果在某样设备中有电⼦零件，那么它们也都是镶在⼤⼩各异的PCB上。
除了固定各种⼩零件外，PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电⽓连接。
随着电⼦设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB上头的线路与零件也越来越密集了。
标准的PCB长得就像这样。
裸板（上头没有零件）也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board （PWB）」。
板⼦本⾝的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。
在表⾯可以看到的细⼩线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板⼦上的，⽽在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成⽹状的细⼩线路了。
这些线路被称作导线（conductor pattern）或称布线，并⽤来提供PCB上零件的电路连接。
为了将零件固定在PCB上⾯，我们将它们的接脚直接焊在布线上。
在最基本的PCB（单⾯板）上，零件都集中在其中⼀⾯，导线则都集中在另⼀⾯。
这么⼀来我们就需要在板⼦上打洞，这样接脚才能穿过板⼦到另⼀⾯，所以零件的接脚是焊在另⼀⾯上的。
因为如此，PCB的正反⾯分别被称为零件⾯（Component Si de）与焊接⾯（Solder Side）。
如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会⽤到插座（Soc ket）。
由于插座是直接焊在板⼦上的，零件可以任意的拆装。
下⾯看到的是ZIF（Zero Insertion Force，零拨插⼒式）插座，它可以让零件（这⾥指的是CPU）可以轻松插进插座，也可以拆下来。
插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。
如果要将两块PCB相互连结，⼀般我们都会⽤到俗称「⾦⼿指」的边接头（edge connector）。
⾦⼿指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是PCB布线的⼀部份。
通常连接时，我们将其中⼀⽚PCB上的⾦⼿指插进另⼀⽚PCB上合适的插槽上（⼀般叫做扩充槽Slot）。
PCB设计基础知识大盘点
PCB设计基础知识大盘点
PCB 基础
PCB量测的单位
PCB设计起源于美国，所以其常用单位是英制，而非公制
版子的大小通常使用英尺
介质厚度">1 mil = 0.001inches
1 mil = .0254mm
导体的厚度常使用盎司(oz)
一平方英尺金属的重量
典型值
– 0.5oz =17.5μm
– 1.0oz =35.0μm
– 2.0oz =70.0μm
–3.0oz = 105.0μm
典型8层板的横截面
一个PCB由不断交错着的Prepreg和Core组成
材料：
Core:一片薄薄的固化的介质（通常是FR4:玻璃纤维">Prepreg: preimpregnated的简写。
一片薄薄的未固化的介质（通常FR4：玻璃纤维-环氧基树脂）当被加热或挤压时，Prepreg 会溶解在环氧基树脂胶里，然后变成和Core具有相同介电常数的材料
铜箔：一片铜板，使用一环氧树脂粘合在Core的两边
PCB的层数代表的是铜箔的层数
一个8层PCB包含8层铜箔
叠层根据板子在纵轴上的中心点对称，以避免在热循环中的机械应力。
PCB的基本知识
PCB的基本知识Solder mask用于生成绿油。
有时候在SMT pin周围就要加入绿油，环径6milSolder paste用于生成钢网。
根据该层来做钢网Drill drawing钻孔图，表示那些地方需要钻孔和孔的大小、孔数。
按X，Y坐标定位而画出整块PCB所需钻孔的位置图，还表示出PTH还是NPTHFlat电镀锡，主要用于非机械孔Assembly drawing装配用。
主要生成装配图并打印出来给焊工看。
不做到板子上Outline主要有三种。
一是板框；二是布线禁止区，一般比板框内缩5mil；三是placement禁止区。
Bare board裸板。
即没有光照腐蚀的板子Daughter board子板Backplane背板互联Conductor trace导线Substrate基底。
Conductor side导线面。
即route sideSolder side焊接面。
即mount sidePattern图形。
比如pin mapping时可以选用图形放置。
即图形化显示Conductive pattern导电图形。
也是图形，但镀锡或者做成铜线Prepreg预浸材料。
在powerpcb的设置中可以看到。
对于四层板，一般是两个双面板之间的材料Bouding layer粘接层Copper－clad surface铜箔面Split裂缝。
比如power plane的壕沟Master drawing布线总图Layout布图设计Layout effecting布线完成率。
主要对自动布线来说Hierarchical design层次设计。
即分层设计。
原理图分层Supporting hole支持孔Plated through hole镀通孔（PTH）孔壁有金属来连接中间层和外层。
和NPTH相反All drilled hole全部钻孔Toaling hole定位孔。
即光学定位孔，对贴片机等有用Landless via hole无连接盘导通孔Pilot hole引导孔Terminal clearance hole端接全隙孔Via－in－pad焊盘中心孔。
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高速PCB设计的基本知识及概念
1、“层（Layer）”的概念
与字处理或其它许多软件中为实现图、文、色彩等的嵌套与合成而引入的“层”的概念有所同，Protel的“层”不是虚拟的，而是印刷板材料本身实实在在的各铜箔层。
现今，由于电子线路的元件密集安装。
防干扰和布线等特殊要求，一些较新的电子产品中所用的印刷板不仅有上下两面供走线，在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔，例如，现在的计算机主板所用的印板材料多在4层以上。
这些层因加工相对较难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层（如软件中的Ground Dever和Power Dever），并常用大面积填充的办法来布线（如软件中的ExternaI P1a11e和Fill）。
上下位置的表面层与中间各层需要连通的地方用软件中提到的所谓“过孔（Via）”来沟通。
有了以上解释，就不难理解“多层焊盘”和“布线层设置”的有关概念了。
举个简单的例子，不少人布线完成，到打印出来时方才发现很多连线的终端都没有焊盘，其实这是自己添加器件库时忽略了“层”的概念，没把自己绘制封装的焊盘特性定义为”多层（Mulii一Layer）的缘故。
要提醒的是，一旦选定了所用印板的层数，务必关闭那些未被使用的层，免得惹事生非走弯路。
2、过孔（Via）
为连通各层之间的线路，在各层需要连通的导线的文汇处钻上一个公共孔，这就是过孔。
工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属，用以连通中间各层需要连通的铜箔，而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状，可直接与上下两面的线路相通，也可不连。
一般而言，设计线路时对过孔的处理有以下原则：
（1）尽量少用过孔，一旦选用了过孔，务必处理好它与周边各实体的间隙，特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙，如果是自动布线，可在“过孔数量最小化”（Via Minimiz8tion）子菜单里选择“on”项来自动解决。
（2）需要的载流量越大，所需的过孔尺寸越大，如电源层和地层与其它层联接所用的过孔就要大一些。
3、焊盘（Pad）。