pcb板設(shè)計(jì)黃金法則廣泛適用于各種設(shè)計(jì)項(xiàng)目中

盡管半導(dǎo)體集成度越來越高，許多應(yīng)用也隨時(shí)可以獲得片內(nèi)系統(tǒng)，許多功能強(qiáng)大的現(xiàn)成開發(fā)板也變得越來越容易獲得，但在許多用例中，電子產(chǎn)品的應(yīng)用仍然需要定制的印刷電路板  在一次性開發(fā)中，即使是普通的印刷電路板也可以發(fā)揮非常重要的作用。  印刷電路板是設(shè)計(jì)的物理平臺，也是原始元件電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最靈活的元件。
本文將介紹pcb板設(shè)計(jì)的幾條黃金法則，并且廣泛適用于各種pcb板設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

本文介紹了電子設(shè)計(jì)工程師在使用設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行印刷電路板布局設(shè)計(jì)和商業(yè)制造時(shí)應(yīng)牢記和實(shí)踐的十條最有效的設(shè)計(jì)規(guī)則。  工程師不需要根據(jù)時(shí)間或相對重要性按順序?qū)嵤┻@些規(guī)則，只需要遵循它們就可以大大改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)。  

規(guī)則1:選擇正確的網(wǎng)格集，并始終使用與大多數(shù)組件匹配的網(wǎng)格間距。  雖然多重網(wǎng)格(multigrid)似乎是有效的，但如果工程師們能在印刷電路板布局設(shè)計(jì)的早期階段進(jìn)行更多的思考，他們就能避免間距上的困難，并能最大限度地應(yīng)用電路板。  由于許多設(shè)備有多種包裝尺寸，工程師應(yīng)該使用最有利于自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。  此外，多邊形對于電路板上的鍍銅非常重要。多格電路板在多邊形上鍍銅時(shí)，通常會產(chǎn)生多邊形填充偏差。雖然它沒有基于單個(gè)網(wǎng)格的標(biāo)準(zhǔn)，但它可以提供比所需電路板使用壽命更長的壽命。  

規(guī)則2:保持路徑最短且直接  這聽起來簡單而常見，但在每個(gè)階段都應(yīng)該牢記在心，即使這意味著改變電路板布局以優(yōu)化布線長度。  這尤其適用于模擬和高速數(shù)字電路，其中系統(tǒng)性能總是部分受到阻抗和寄生效應(yīng)的限制。

規(guī)則3:盡可能使用電源層來管理電源和地線的分布對于大多數(shù)pcb板設(shè)計(jì)軟件來說，電源層上的銅涂層是一個(gè)更快、更簡單的選擇。  通過共同連接大量導(dǎo)線，可以保證具有最高效率和最低阻抗或電壓降的電流，同時(shí)可以提供足夠的接地回路。  如果可能，也可以在電路板的同一區(qū)域中運(yùn)行多條電源線，以確認(rèn)接地層是否覆蓋印刷電路板的大部分層，這有利于相鄰層上的運(yùn)行線之間的相互作用。  

規(guī)則4:用要求的測試點(diǎn)對相關(guān)部件進(jìn)行分組  例如，OpAmp運(yùn)算放大器所需的分立元件靠近器件放置，以便旁路電容和電阻可以與同一地配合，從而有助于優(yōu)化規(guī)則2中提到的布線長度，同時(shí)使測試和故障檢測更加容易。  

規(guī)則5:在另一個(gè)較大的電路板上重復(fù)所需的電路板多次進(jìn)行印刷電路板布局  為制造商使用的設(shè)備選擇最合適的尺寸有助于降低原型設(shè)計(jì)和制造成本。  首先，在面板上布置電路板，聯(lián)系電路板制造商以獲得每個(gè)面板的首選尺寸規(guī)格，然后修改您的設(shè)計(jì)規(guī)格，并嘗試在這些面板尺寸內(nèi)重復(fù)您的設(shè)計(jì)多次。  

規(guī)則6:整合組件值  作為設(shè)計(jì)者，您將選擇具有高或低組件值但性能相同的離散組件。  通過在較小的標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)進(jìn)行整合，可以簡化物料清單，降低成本。  如果您有一系列基于首選器件價(jià)值的多氯聯(lián)苯產(chǎn)品，從長遠(yuǎn)來看，做出正確的庫存管理決策將會更加有益。  

規(guī)則7:執(zhí)行盡可能多的設(shè)計(jì)規(guī)則檢查  雖然在印刷電路板軟件上運(yùn)行數(shù)字版權(quán)控制功能只需要很短的時(shí)間，但在更復(fù)雜的設(shè)計(jì)環(huán)境中，只要在設(shè)計(jì)過程中始終執(zhí)行檢查，就可以節(jié)省很多時(shí)間，這是一個(gè)值得保持的好習(xí)慣。  每個(gè)路由決策都至關(guān)重要，您可以隨時(shí)通過執(zhí)行DRC得到最重要的路由提示。  

規(guī)則8:絲網(wǎng)印刷的靈活使用  絲網(wǎng)印刷可用于標(biāo)記各種有用的信息，供電路板制造商、服務(wù)或測試工程師、安裝人員或設(shè)備調(diào)試人員將來使用。  不僅標(biāo)記清晰的功能和測試點(diǎn)標(biāo)簽，而且盡可能地標(biāo)記組件和連接器的方向，即使這些注釋印刷在電路板使用的組件的下表面上(在電路板組裝之后)  在電路板的上下表面充分應(yīng)用絲網(wǎng)印刷技術(shù)可以減少重復(fù)工作，簡化生產(chǎn)過程。  

規(guī)則9:需要去耦電容  不要試圖通過避免電源線去耦并根據(jù)元件數(shù)據(jù)手冊中的限值來優(yōu)化設(shè)計(jì)  電容器既便宜又耐用。你可以花盡可能多的時(shí)間組裝電容器。同時(shí)，遵循規(guī)則6并使用標(biāo)準(zhǔn)值范圍來保持庫存整潔。  

規(guī)則十:生成印刷電路板制造參數(shù)并在提交生產(chǎn)前進(jìn)行驗(yàn)證  雖然大多數(shù)電路板制造商愿意直接下載并為您驗(yàn)證，但您最好先輸出Gerber文件，然后用免費(fèi)的查看器檢查，以免誤解。  通過個(gè)人驗(yàn)證，你甚至?xí)l(fā)現(xiàn)一些粗心的錯(cuò)誤，從而避免了因根據(jù)錯(cuò)誤的參數(shù)完成生產(chǎn)而造成的損失。  

隨著電路設(shè)計(jì)被越來越廣泛地共享，內(nèi)部團(tuán)隊(duì)越來越依賴于參考設(shè)計(jì)，與上述類似的基本規(guī)則將仍然是pcb板設(shè)計(jì)的一個(gè)特征，我們認(rèn)為這對pcb板設(shè)計(jì)非常重要。  通過闡明這些基本規(guī)則，開發(fā)人員可以非常靈活地提高他們產(chǎn)品的價(jià)值，并從他們制造的電路板中獲得最大利益。  即使是新手電路板設(shè)計(jì)師也可以通過記住這些基本規(guī)則來加快學(xué)習(xí)過程，增強(qiáng)自信心。