模塊1.PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)一、PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概念PCB（PrintedCircuitBoard），中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板。電路原理圖(Schematic)PCB版圖(PCBLayout)元件符號(hào)元件封裝二、PCB設(shè)計(jì)一般流程一般PCB基本設(shè)計(jì)流程如下：元件符號(hào)和封裝繪制->原理圖設(shè)計(jì)->PCB結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)->PCB版圖布局布線->后期處理->制版。自繪元件符號(hào)根據(jù)元件數(shù)據(jù)手冊(cè)，自己繪制元件符號(hào)。原理圖繪圖利用自己繪制符號(hào)，繪制電路原理圖。自繪元件封裝根據(jù)元件數(shù)據(jù)手冊(cè)，自己繪制元件封裝。PCB布局利用前面的繪制原理圖和封裝進(jìn)行PCB布局輸出數(shù)據(jù)，下單印制與設(shè)計(jì)是不同平臺(tái)，需要切換平臺(tái)，提供資料下單印制。圖1.PCB設(shè)計(jì)與印制一般流程（分立平臺(tái)）繪制元件符號(hào)主要體現(xiàn)其種類和引腳情況。繪制元件封裝主要表達(dá)引腳對(duì)應(yīng)電路板上焊盤的形狀、尺寸等。布線是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PCB的設(shè)計(jì)過(guò)程中，布線一般有這么三種境界的劃分：首先是完備連通，這時(shí)PCB設(shè)計(jì)時(shí)的最基本的要求。如果線路都沒(méi)布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說(shuō)還沒(méi)入門。其次是符合實(shí)際需求和美觀。也就是要求方便生產(chǎn)者、檢修者的測(cè)試和維修，不能給給使用者帶來(lái)不便，而且視覺(jué)上達(dá)到布線整齊劃一，不能縱橫交錯(cuò)毫無(wú)章法。再次是電器性能的滿足。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標(biāo)準(zhǔn)。這是在布通之后，認(rèn)真調(diào)整布線，使其能達(dá)到最佳的電學(xué)性能。這是PCB設(shè)計(jì)的最高要求。原理圖繪圖利用線上在售元件供應(yīng)商提供的現(xiàn)成的符號(hào)，繪制電路原理圖。PCB繪圖利用線上在售元件供應(yīng)商提供的現(xiàn)成的封裝，繪制PCB。輸出數(shù)據(jù)，下單印制同源平臺(tái)，在線下單印制。圖1.

嘉立創(chuàng)EDA在線PCB設(shè)計(jì)與印制流程（融合平臺(tái)）嘉立創(chuàng)EDA在線PCB設(shè)計(jì)與印制流程原理圖繪圖利用線上在售元件供應(yīng)商提供的現(xiàn)成的符號(hào)，繪制電路原理圖。PCB繪圖利用線上在售元件供應(yīng)商提供的現(xiàn)成的封裝，繪制PCB。輸出數(shù)據(jù)，下單印制同源平臺(tái)，在線下單印制。圖1.

嘉立創(chuàng)EDA在線PCB設(shè)計(jì)與印制流程（融合平臺(tái)）三、元件封裝及其設(shè)計(jì)尺寸的一般處理（1）無(wú)管腳延伸型SMD貼片封裝設(shè)計(jì)(2)翼形管腳型SMD貼片封裝設(shè)計(jì)(3)平臥型SMD貼片封裝設(shè)計(jì)(4)J形管腳型SMD貼片封裝設(shè)計(jì)(6)BGA類型SMD貼片封裝設(shè)計(jì)常見BGA類型SMD貼片封裝模型如圖XX所示。此類封裝可以根據(jù)BGA的Pitch間距來(lái)進(jìn)行常數(shù)的添加補(bǔ)償。圖1.BGA類型SMD貼片封裝四、PCB層的概念本文的層包括了物理層、概念層等。融合了部分軟件對(duì)層的定義。既有相同點(diǎn)，又有不同之處。（1）.頂層/頂銅箔層（TopLayer/TopCopperLayer），底層/底銅箔層（BottomLayer/BottomCopperLayer）（2）.信號(hào)層（SignalLayer）（3）.電源層（PowerPlane）（4）.接地層（GroundPlane）（5）.內(nèi)層（InnerLayers）（6）.阻焊層（SolderMaskLayer）（7）.組裝層（AssemblyLayer）（8）.邊框?qū)樱?）.機(jī)械層（10）.文檔層（11）.飛線層（12）.孔層（13）.多層（14）.錯(cuò)誤層（15）.絲印層（Silkscreen），也分為頂層絲印層底層絲印層（16）.錫膏防護(hù)層（或助焊層、鋼網(wǎng)層）（17）.鉆孔層（18）.元件外形層：（19）.元件標(biāo)識(shí)層（20）.引腳焊接層（21）.引腳懸空層（22）.3D外殼邊框?qū)樱?3）.3D外殼頂層/3D外殼底層（24）.自定義層五、PCB設(shè)計(jì)特殊部分操作簡(jiǎn)介1.DRCDRC的全稱為designrulecheck，也就是設(shè)計(jì)規(guī)則檢查，重點(diǎn)規(guī)避開路、短路類的重大設(shè)計(jì)缺陷，檢查的同時(shí)遵循PCB版圖設(shè)計(jì)質(zhì)量控制流程與方法。廣義上DRC會(huì)包含很多分類，只要是設(shè)計(jì)規(guī)則廣義上都可以成為DRC。然而一般來(lái)說(shuō)我們?cè)诤蠖嗽O(shè)計(jì)的時(shí)候DRC就特指PV(physicalverification)的DRC。2.扇出Fanout在PCB布局中，對(duì)形如BGA引腳焊盤引出導(dǎo)線到過(guò)孔(Via)等操作方法。通過(guò)扇出，可以實(shí)現(xiàn)高密度引腳器件與其他部件進(jìn)行便利地布線等。3.GND包地包地就是把某些信號(hào)線（如晶振XTAL_IN和XTAL_OUT）和接地鋪銅面隔離開。4.挖空處理5.禁止區(qū)域設(shè)置6.鋪銅（先包地、再設(shè)置禁止區(qū)域）鋪銅是指在PCB電氣層將PCB上無(wú)布線區(qū)域閑置的空間用固體銅填充六、PCB布局一般注意事項(xiàng)（一）.應(yīng)用功能實(shí)用性原則：方便使用，要從使用者角度設(shè)計(jì)本產(chǎn)品的功能、便利性等要求。（二）.應(yīng)用場(chǎng)景適用性原則：1.適應(yīng)于生產(chǎn)環(huán)境：2.適應(yīng)于應(yīng)用場(chǎng)景：（一）.應(yīng)用功能實(shí)用性原則：（二）.應(yīng)用場(chǎng)景適用性原則：1.適應(yīng)于生產(chǎn)環(huán)境：2.適應(yīng)于應(yīng)用場(chǎng)景：（三）.信號(hào)適應(yīng)性原則：1.確保電磁兼容EMC或避免電磁干擾(EMI)2.電氣連接原則3.安全載流二原則①銅箔承載電流銅箔承載電流同時(shí)受限于銅箔的厚度和寬度。表1.

銅箔承載電流②過(guò)孔承載電流過(guò)孔相當(dāng)于卷成柱狀的銅箔，孔徑大?。ㄖ荛L(zhǎng)）相當(dāng)于展開成平面銅箔的寬度。表1.

過(guò)孔承載電流（四）.PCB圖一般檢測(cè)補(bǔ)充要點(diǎn)具體評(píng)