第一篇:PCB設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)報告
1、走線寬度:
銅箔的寬度只與電流有關(guān),與電壓無關(guān)。1mm銅箔可通過1A電流,如果電流很大,不建議大幅度增加銅箔寬度,可以在銅箔中間鍍錫。電壓高的話,只需增加與鄰近銅箔的距離,無需調(diào)整銅箔寬度,必要時可以在覆銅板上開槽以增加耐壓強度。
2、覆銅
切換到要鋪銅的層,按p再按G,在設(shè)置中選擇網(wǎng)絡(luò),勾選去死銅,選擇全銅或風(fēng)格銅并設(shè)置風(fēng)格大小,完畢后圈出你要覆的區(qū)域后右鍵,OK
3、銅模厚度
常見的都是12微米,18微米,35微米(行業(yè)內(nèi)叫做1OZ);有些特別需求的還有7微米,9微米,甚至厚的還有70微米的,看你具體何種用途?銅箔厚一般用來走大電流,但是越厚的銅箔越難制作精細線路,現(xiàn)在手機里面的控制板一般是75微米線寬間距,所以手機PCB用的銅厚一般是35微米多
第二篇:PCB設(shè)計總結(jié)
設(shè)計總結(jié)
通過本次設(shè)計,我體會到整個設(shè)計的流程是從規(guī)則設(shè)置-----元件布局------過孔扇出與布線-----鋪銅的處理-----走線優(yōu)化------驗證設(shè)計----處理絲印與出GERBER。
在該設(shè)計過程中,我出現(xiàn)了很多問題,現(xiàn)歸納如下:
1,對布局的思考太死板,沒考慮到對后面走線的影響。2,走線不夠通順,不能很好的結(jié)合原理圖來走線。3,哪些地方該鋪銅,哪些地方不應(yīng)鋪銅比較模糊。4,軟件設(shè)置不夠熟悉。
由此總結(jié)幾點要點。
一,關(guān)于過孔與鋪銅的總結(jié):
1,過孔盡量打到柵格點上,且保持對齊。
2,大電源部分要多打過孔,對于電感的處理,變壓器的處理要注意。
鋪銅不要超過焊盤下邊緣。
3,銅箔寬度不要太大,5.5~6.5mil,不能小于4.5,不要用整數(shù)、4,銅箔寬度盡量保持一致。
5,電源層大電源銅箔挖出一塊區(qū)域作為小電源銅箔,可以通過設(shè)置其優(yōu)先級,來達到鋪銅效果。不同電源銅箔間距一致,一般25mil適宜。倒角一般采用45°。二,關(guān)于走線的總結(jié):
1,走線不能出現(xiàn)任意角度,一般保持45°角。
2,兩個串聯(lián)電容中間走線要加粗。走線間距保持3倍線寬較宜。
3,電源引腳對應(yīng)的耦合電容要直連,保持電源電路通順。
4,對于FPGA以及數(shù)據(jù)收發(fā)IC的IO口可以通過交換引腳是走線通順。交換時保持數(shù)據(jù)口對應(yīng)關(guān)系。5,模擬電路與數(shù)字電路走線要區(qū)分開,防止干擾產(chǎn)生。對應(yīng)運放電路走線要加粗。6,大電源走線采用星形走線??赏ㄟ^電源層走線。7,測試點要連入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。走線保持同組同層。
8,接插件中間盡量不走線。出線保持間距一致,走完的線可以通過鎖定防止誤操作,做到美觀統(tǒng)一。
第三篇:PCB設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)
--[PCB]PCB設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)
[PCB]PCB設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)布局:總體思想:在符合產(chǎn)品電氣以及機械結(jié)構(gòu)要求的基礎(chǔ)上考慮整體美觀,在一個PCB板上,元件的布局要求要均衡,疏密有序。1.印制板尺寸必須與加工圖紙尺寸相符,符合PCB制造工藝要求,放置MARK點。2.元件在二維、三維空間上有無沖突?3.元件布局是否疏密有序,排列整齊?是否全部布完?4.需經(jīng)常更換的元件能否方便的更換?插件板插入設(shè)備是否方便? 5.熱敏元件與發(fā)熱元件之間是否有適當?shù)木嚯x?6.調(diào)整可調(diào)元件是否方便?7.在需要散熱的地方,裝了散熱器沒有?空氣流是否通暢?布局:總體思想:在符合產(chǎn)品電氣以及機械結(jié)構(gòu)要求的基礎(chǔ)上考慮整體美觀,在一個PCB板上,元件的布局要求要均衡,疏密有序。1.印制板尺寸必須與加工圖紙尺寸相符,符合PCB制造工藝要求,放置MARK點。2.元件在二維、三維空間上有無沖突?3.元件布局是否疏密有序,排列整齊?是否全部布完?4.需經(jīng)常更換的元件能否方便的更換?插件板插入設(shè)備是否方便? 5.熱敏元件與發(fā)熱元件之間是否有適當?shù)木嚯x?6.調(diào)整可調(diào)元件是否方便?7.在需要散熱的地方,裝了散熱器沒有?空氣流是否通暢?8.信號流程是否順暢且互連最短?9.插頭、插座等與機械設(shè)計是否矛盾?10.蜂鳴器遠離柱形電感,避免干擾聲音失真。11.速度較快的器件如SRAM要盡量的離CPU近。12.由相同電源供電的器件盡量放在一起。布線:
1.走線要有合理的走向:如輸入/輸出,交流/直流,強/弱信號,高頻/低頻,高壓/低壓等...,它們的走向應(yīng)該是呈線形的(或分離),不得相互交融。其目的是防止相互干擾。最好的走向是按直線,但一般不易實現(xiàn),避免環(huán)形走線。對于是直流,小信號,低電壓PCB設(shè)計的要求可以低些。輸入端與輸出端的邊,以免產(chǎn)生反射干擾線應(yīng)避免相鄰平行。必要時應(yīng)加地線隔離,兩相鄰層的布線要互相垂直,平行容易產(chǎn)生寄生耦合。2.選擇好接地點:一般情況下要求共點地,數(shù)字地與模擬地在電源輸入電容處相連。3.合理布置電源濾波/退耦電容:布置這些電容就應(yīng)盡量靠近這些元部件,離得太遠就沒有作用了。在貼片器件的退耦電容最好在布在板子另一面的器件肚子位置,電源和地要先過電容,再進芯片。4.線條有講究:有條件做寬的線決不做細;高壓及高頻線應(yīng)園滑,不得有尖銳的倒角,拐彎也不得采用直角,一般采用135度角。地線應(yīng)盡量寬,最好使用大面積敷銅,這對接地點問題有相當大的改善。設(shè)計中應(yīng)盡量減少過線孔,減少并行的線條密度。5.盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關(guān)系是:地線>電源線>信號線。6.數(shù)字電路與模擬電路的共地處理,現(xiàn)在有許多PCB不再是單一功能電路(數(shù)字或模擬電路),而是由數(shù)字電路和模擬電路混合構(gòu)成的。因此在布線時就需要考慮它們之間互相干擾問題,特別是地線上的噪音干擾。數(shù)字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強,對信號線來說,高頻的信號線盡可能遠離敏感的模擬電路器件,對地線來說,整人PCB對外界只有一個結(jié)點,所以必須在PCB內(nèi)部進行處理數(shù)、模共地的問題,而在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地實際上是分開的它們之間互不相連,只是在PCB與外界連接的接口處(如插頭等)。數(shù)字地與模擬地有一點短接。7.信號線布在電(地)層上在多層印制板布線時,由于在信號線層沒有布完的線剩下已經(jīng)不多,再多加層數(shù)就會造成浪費也會給生產(chǎn)增加一定的工作量,成本也相應(yīng)增加了,為解決這個矛盾,可以考慮在電(地)層上進行布線。首先應(yīng)考慮用電源層,其次才是地層。因為最好是保留地層的完整性。8.關(guān)鍵信號的處理,關(guān)鍵信號如時鐘線應(yīng)該進行包地處理,避免產(chǎn)生干擾,同時在晶振器件邊做一個焊點使晶振外殼接地。9.設(shè)計規(guī)則檢查(DRC)
布線設(shè)計完成后,需認真檢查布線設(shè)計是否符合設(shè)計者所制定的規(guī)則,同時也需確認所制定的規(guī)則是否符合印制板生產(chǎn)工藝的需求,一般檢查有如下幾個方面:線與線,線與元件焊盤,線與貫通孔,元件焊盤與貫通孔,貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理,是否滿足生產(chǎn)要求。
電源線和地線的寬度是否合適,電源與地線之間是否緊耦合(低的波阻抗)?在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。
對于關(guān)鍵的信號線是否采取了最佳措施,如長度最短,加保護線,輸入線及輸出線被明顯地分開。
模擬電路和數(shù)字電路部分,是否有各自獨立的地線。
后加在PCB中的圖形(如圖標、注標)是否會造成信號短路。
對一些不理想的線形進行修改。在PCB上是否加有工藝線?阻焊是否符合生產(chǎn)工藝的要求,阻焊尺寸是否合適,字符標志是否壓在器件焊盤上,以免影響電裝質(zhì)量。
多層板中的電源地層的外框邊緣是否縮小,如電源地層的銅箔露出板外容易造成短路。10.關(guān)于EMC方面:a.盡可能選用信號斜率較慢的器件,以降低信號所產(chǎn)生的高頻成分。b.注意高頻器件擺放的位置,不要太靠近對外的連接器。c.注意高速信號的阻抗匹配,走線層及其回流電流路徑,以減少高頻的反射與輻射。d.在各器件的電源管腳放置足夠與適當?shù)娜ヱ詈想娙菀跃徍碗娫磳雍偷貙由系脑肼?。特別注意電容的頻率響應(yīng)與溫度的特性是否符合設(shè)計所需。e電源層比地層內(nèi)縮20H,H為電源層與地層之間的距離。11.GERBER輸出檢查檢查輸出的GERBER文件是否按層疊順序要求輸出,在CAM350里查看每一層數(shù)據(jù)以及DRILL表,同時注意特殊孔如方孔的輸出。
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印制電路板(PCB)是電子產(chǎn)品中電路元件和器件的支撐件。它提供電路元件和器件之間的電氣連接。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,PCB的密度越來越高。PCB設(shè)計的好壞對抗干擾能力影響很大。實踐證明,即使電路原理圖設(shè)計正確,印制電路板設(shè)計不當,也會對電子產(chǎn)品的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如,如果印制板兩條細平行線靠得很近,則會形成信號波形的延遲,在傳輸線的終端形成反射噪聲。因此,在設(shè)計印制電路板的時候,應(yīng)注意采用正確的方法,遵守PCB設(shè)計的一般原則,并應(yīng)符合抗干擾設(shè)計的要求。
一、PCB設(shè)計的一般原則要使電子電路獲得最佳性能,元器件的布局及導(dǎo)線的布設(shè)是很重要的。為了設(shè)計質(zhì)量好、造價低的PCB,應(yīng)遵循以下的一般性原則:1.布局首先,要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時,印制線條長,阻抗增加,抗噪聲能力下降,成本也增加;過小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后,再確定特殊元件的位置。最后,根據(jù)電路的功能單元,對電路的全部元器件進行布局。在確定特殊元件的位置時要遵守以下原則:(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線,設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近,輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠離。(2)某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差,應(yīng)加大它們之間的距離,以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時手不易觸及的地方。(3)重量超過15g的元器件,應(yīng)當用支架加以固定,然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多的元器件,不宜裝在印制板上,而應(yīng)裝在整機的機箱底板上,且應(yīng)考慮散熱問題。熱敏元件應(yīng)遠離發(fā)熱元件。(4)對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機的結(jié)構(gòu)要求。若是機內(nèi)調(diào)節(jié),應(yīng)放在印制板上方便調(diào)節(jié)的地方;若是機外調(diào)節(jié),其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應(yīng)。(5)應(yīng)留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。根據(jù)電路的功能單元。對電路的全部元器件進行布局時,要符合以下原則:(1)按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置,使布局便于信號流通,并使信號盡可能保持一致的方向。(2)以每個功能電路的核心元件為中心,圍繞它來進行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上。盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。(3)在高頻下工作的電路,要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。這樣,不但美觀,而且裝焊容易,易于批量生產(chǎn)。(4)位于電路板邊緣的元器件,離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬雙為3:2或4:3。電路板面尺寸大于200×150mm時,應(yīng)考慮電路板所受的機械強度。2.布線布線的原則如下:(1)輸入輸出端用的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行。最好加線間地線,以免發(fā)生反饋藕合。(2)印制板導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強度和流過它們的電流值決定。當銅箔厚度為0.5mm、寬度為1~15mm時,通過2A的電流,溫度不會高于3℃。因此,導(dǎo)線寬度為1.5mm可滿足要求。對于集成電路,尤其是數(shù)字電路,通常選0.02~0.3mm導(dǎo)線寬度。當然,只要允許,還是盡可能用寬線,尤其是電源線和地線。導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。對于集成電路,尤其是數(shù)字電路,只要工藝允許,可使間距小于5~8mil。(3)印制導(dǎo)線拐彎處一般取圓弧形,而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣性能。此外,盡量避免使用大面積銅箔,否則,長時間受熱時,易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。必須用大面積銅箔時,最好用柵格狀。這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。3.焊盤焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑D一般不小于(d+1.2)mm,其中d為引線孔徑。對高密度的數(shù)字電路,焊盤最小直徑可取(d+1.0)mm。
二、PCB及電路抗干擾措施印制電路板的抗干擾設(shè)計與具體電路有著密切的關(guān)系,這里僅就PCB抗干擾設(shè)計的幾項常用措施做一些說明。1.電源線設(shè)計根據(jù)印制線路板電流的大小,盡量加粗電源線寬度,減少環(huán)路電阻。同時,使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳遞的方向一致,這樣有助于增強抗噪聲能力。2.地線設(shè)計在電子產(chǎn)品設(shè)計中,接地是控制干擾的重要方法。如能將接地和屏蔽正確結(jié)合起來使用,可解決大部分干擾問題。電子產(chǎn)品中地線結(jié)構(gòu)大致有系統(tǒng)地、機殼地(屏蔽地)、數(shù)字地(邏輯地)和模擬地等。在地線設(shè)計中應(yīng)注意以下幾點:(1)正確選擇單點接地與多點接地在低頻電路中,信號的工作頻率小于1MHz,它的布線和器件間的電感影響較小,而接地電路形成的環(huán)流對干擾影響較大,因而應(yīng)采用一點接地的方式。當信號工作頻率大于10MHz時,地線阻抗變得很大,此時應(yīng)盡量降低地線阻抗,應(yīng)采用就近多點接地。當工作頻率在1~10MHz時,如果采用一點接地,其地線長度不應(yīng)超過波長的1/20,否則應(yīng)采用多點接地法。(2)數(shù)字地與模擬地分開。電路板上既有高速邏輯電路,又有線性電路,應(yīng)使它們盡量分開,而兩者的地線不要相混,分別與電源端地線相連。低頻電路的地應(yīng)盡量采用單點并聯(lián)接地,實際布線有困難時可部分串聯(lián)后再并聯(lián)接地。高頻電路宜采用多點串聯(lián)接地,地線應(yīng)短而粗,高頻元件周圍盡量用柵格狀大面積地箔。要盡量加大線性電路的接地面積。(3)接地線應(yīng)盡量加粗。若接地線用很細的線條,則接地電位則隨電流的變化而變化,致使電子產(chǎn)品的定時信號電平不穩(wěn),抗噪聲性能降低。因此應(yīng)將接地線盡量加粗,使它能通過三倍于印制電路板的允許電流。如有可能,接地線的寬度應(yīng)大于3mm。(4)接地線構(gòu)成閉環(huán)路。設(shè)計只由數(shù)字電路組成的印制電路板的地線系統(tǒng)時,將接地線做成閉路可以明顯地提高抗噪聲能力。其原因在于:印制電路板上有很多集成電路元件,尤其遇有耗電多的元件時,因受接地線粗細的限制,會在地線上產(chǎn)生較大的電位差,引起抗噪能力下降,若將接地線構(gòu)成環(huán)路,則會縮小電位差值,提高電子設(shè)備的抗噪聲能力。3.退藕電容配置PCB設(shè)計的常規(guī)做法之一是在印制板的各個關(guān)鍵部位配置適當?shù)耐伺弘娙荨M伺弘娙莸囊话闩渲迷瓌t是:(1)電源輸入端跨接10~100uf的電解電容器。如有可能,接100uF以上的更好。(2)原則上每個集成電路芯片都應(yīng)布置一個0.01pF的瓷片電容,如遇印制板空隙不夠,可每4~8個芯片布置一個1~10pF的鉭電容。(3)對于抗噪能力弱、關(guān)斷時電源變化大的器件,如RAM、ROM存儲器件,應(yīng)在芯片的電源線和地線之間直接接入退藕電容。(4)電容引線不能太長,尤其是高頻旁路電容不能有引線。此外,還應(yīng)注意以下兩點:(1)在印制板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時,操作它們時均會產(chǎn)生較大火花放電,必須采用RC電路來吸收放電電流。一般R取1~2K,C取2.2~47uF。(2)CMOS的輸入阻抗很高,且易受感應(yīng),因此在使用時對不用端要接地或接正電源。
三、PowerPCB簡介PowerPCB是美國Innoveda公司軟件產(chǎn)品。PowerPCB能夠使用戶完成高質(zhì)量的設(shè)計,生動地體現(xiàn)了電子設(shè)計工業(yè)界各方面的內(nèi)容。其約束驅(qū)動的設(shè)計方法可以減少產(chǎn)品完成時間。你可以對每一個信號定義安全間距、布線規(guī)則以及高速電路的設(shè)計規(guī)則,并將這些規(guī)劃層次化的應(yīng)用到板上、每一層上、每一類網(wǎng)絡(luò)上、每一個網(wǎng)絡(luò)上、每一組網(wǎng)絡(luò)上、每一個管腳對上,以確保布局布線設(shè)計的正確性。它包括了豐富多樣的功能,包括簇布局工具、動態(tài)布線編輯、動態(tài)電性能檢查、自動尺寸標注和強大的CAM輸出能力。它還有集成第三方軟件工具的能力,如SPECCTRA布線器。
四、PowerPCB使用技巧PowerPCB目前已在我所推廣使用,它的基本使用技術(shù)已有培訓(xùn)教材進行了詳細的講解,而對于我所廣大電子應(yīng)用工程師來說,其問題在于已經(jīng)熟練掌握了TANGO之類的布線工具之后,如何轉(zhuǎn)到PowerPCB的應(yīng)用上來。所以,本文就此類應(yīng)用和培訓(xùn)教材上沒有講到,而我們應(yīng)用較多的一些技術(shù)技巧作了論述。1.輸入的規(guī)范問題對于大多數(shù)使用過TANGO的人來說,剛開始使用PowerPCB的時候,可能會覺得PowerPCB的限制太多。因為PowerPCB對原理圖輸入和原理圖到PCB的規(guī)則傳輸上是以保證其正確性為前提的。所以,它的原理圖中沒有能夠?qū)⒁桓姎膺B線斷開的功能,也不能隨意將一根電氣連線在某個位置停止,它要保證每一根電氣連線都要有起始管腳和終止管腳,或是接在軟件提供的連接器上,以供不同頁面間的信息傳輸。這是它防止錯誤發(fā)生的一種手段,其實,也是我們應(yīng)該遵守的一種規(guī)范化的原理圖輸入方式。在PowerPCB設(shè)計中,凡是與原理圖網(wǎng)表不一致的改動都要到ECO方式下進行,但它給用戶提供了OLE鏈接,可以將原理圖中的修改傳到PCB中,也可以將PCB中的修改傳回原理圖。這樣,既防止了由于疏忽引起的錯誤,又給真正需要進行修改提供了方便。但是,要注意的是,進入ECO方式時要選擇“寫ECO文件”選項,而只有退出ECO方式,才會進行寫ECO文件操作。2.電源層和地層的選擇PowerPCB中對電源層和地層的設(shè)置有兩種選擇,CAM Plane和Split/Mixed。Split/Mixed主要用于多個電源或地共用一個層的情況,但只有一個電源和地時也可以用。它的主要優(yōu)點是輸出時的圖和光繪的一致,便于檢查。而CAM Plane用于單個的電源或地,這種方式是負片輸出,要注意輸出時需加上第25層。第25層包含了地電信息,主要指電層的焊盤要比正常的焊盤大20mil左右的安全距離,保證金屬化過孔之后,不會有信號與地電相連。這就需要每個焊盤都包含有第25層的信息。而我們自己建庫時往往會忽略這個問題,造成使用Split/Mixed選項。3.推擠還是不推擠PowerPCB提供了一個很好用的功能就是自動推擠。當我們手動布線時,印制板在我們的完全控制之下,打開自動推擠的功能,會感到非常的方便。但是如果在你完成了預(yù)布線之后,要自動布線時,最好將預(yù)布好的線固定住,否則自動布線時,軟件會認為此線段可移動,而將你的工作完全推翻,造成不必要的損失。4.定位孔的添加我們的印制板往往需要加一些安裝定位孔,但是對于PowerPCB來說,這就屬于與原理圖不一樣的器件擺放,需要在ECO方式下進行。但如果在最后的檢查中,軟件因此而給出我們許多的錯誤,就不大方便了。這種情況可以將定位孔器件設(shè)為非ECO注冊的即可。在編輯器件窗口下,選中“編輯電氣特性”按鈕,在該窗口中,選中“普通”項,不選中“ECO注冊”項。這樣在檢查時,PowerPCB不會認為這個器件是需要與網(wǎng)表比較的,不會出現(xiàn)不該有的錯誤。5.添加新的電源封裝由于我們的國際與美國軟件公司的標準不太一致,所以我們盡量配備了國際庫供大家使用。但是電源和地的新符號,必須在軟件自帶的庫中添加,否則它不會認為你建的符號是電源。所以當我們要建一個符合國標的電源符號時,需要先打開現(xiàn)有的電源符號組,選擇“編輯電氣連接”按鈕,點按“添加”按鈕,輸入你新建的符號的名字等信息。然后,再選中“編輯門封裝”按鈕,選中你剛剛建立的符號名,繪制出你需要的形狀,退出繪圖狀態(tài),保存。這個新的符號就可以在原理圖中調(diào)出了。6.空腳的設(shè)置我們用的器件中,有的管腳本身就是空腳,標志為NC。當我們建庫的時候,就要注意,否則標志為NC的管腳會連在一起。這是由于你在建庫時將NC管腳建在了“SINGAL_PINS“中,而PowerPCB認為“SINGAL_PINS”中的管腳是隱含的缺省管腳,是有用的管腳,如VCC和GND。所以,如果的NC管腳,必須將它們從“SINGAL_PINS"中刪除掉,或者說,你根本無需理睬它,不用作任何特殊的定義。7.三極管的管腳對照三極管的封裝變化很多,當自己建三極管的庫時,我們往往會發(fā)現(xiàn)原理圖的網(wǎng)表傳到PCB中后,與自己希望的連接不一致。這個問題主要還是出在建庫上。由于三極管的管腳往往用E,B,C來標志,所以在創(chuàng)建自己的三極管庫時,要在“編輯電氣連接”窗口中選中“包括文字數(shù)字管腳”復(fù)選框,這時,“文字數(shù)字管腳”標簽被點亮,進入該標簽,將三極管的相應(yīng)管腳改為字母。這樣,與PCB封裝對應(yīng)連線時會感到比較便于識別。8.表面貼器件的預(yù)處理現(xiàn)在,由于小型化的需求,表面貼器件得到越來越多的應(yīng)用。在布圖過程中,表面貼器件的處理很重要,尤其是在布多層板的時候。因為,表面貼器件只在一層上有電氣連接,不象雙列直插器件在板子上的放置是通孔,所以,當別的層需要與表面器件相連時就要從表面貼器件的管腳上拉出一條短線,打孔,再與其它器件連接,這就是所謂的扇入(FAN-IN),扇出(FAN-OUT)操作。如果需要的話,我們應(yīng)該首先對表面貼器件進行扇入,扇出操作,然后再進行布線,這是因為如果我們只是在自動布線的設(shè)置文件中選擇了要作扇入,扇出操作,軟件會在布線的過程中進行這項操作,這時,拉出的線就會曲曲折折,而且比較長。所以,我們可以在布局完成后,先進入自動布線器,在設(shè)置文件中只選擇扇入,扇出操作,不選擇其它布線選項,這樣從表面貼器件拉出來的線比較短,也比較整齊。9.將板圖加入AUTOCAD有時我們需要將印制板圖加入到結(jié)構(gòu)圖中,這時可以通過轉(zhuǎn)換工具將PCB文件轉(zhuǎn)換成AUTOCAD能夠識別的格式。在PCB繪圖框中,選中“文件”菜單中的“輸出”菜單項,在彈出的文件輸出窗口中將保存類型設(shè)為DXF文件,再保存。你就可以AUTOCAD中打開個這圖了。當然,PADS中有自動標注功能,可以對畫好的印制板進行尺寸標注,自動顯示出板框或定位孔的位置。要注意的是,標注結(jié)果在Drill-Drawing層要想在其它的輸出圖上加上標注,需要在輸出時,特別加上這一層才行。10.PowerPCB與ViewDraw的接口用ViewDraw的原理圖,可以產(chǎn)生PowerPCB的表,而PowerPCB讀入網(wǎng)表后,一樣可以進行自動布線等功能,而且,PowerPCB中有鏈接工具,可以與VIEWDRAW的原理圖動態(tài)鏈接、修改,保持電氣連接的一致性。但是,由于軟件修改升級的版本的差別,有時兩個軟件對器件名稱的定義不一致,會造成網(wǎng)表傳輸錯誤。要避免這種錯誤的發(fā)生,最好專門建一個存放ViewDraw與PowerPCB對應(yīng)器件的庫,當然這只是針對于一部分不匹配的器件來說的。可以用PowerPCB中的拷貝功能,很方便地將已存在的PowerPCB中的其它庫里的元件封裝拷貝到這個庫中,存成與VIEWDRAW中相對應(yīng)的名字。11.生成光繪文件以前,我們做印制板時都是將印制板圖拷在軟盤上,直接給制版廠。這種做法保密性差,而且很煩瑣,需要給制版廠另寫很詳細的說明文件。現(xiàn)在,我們用PowerPCB直接生產(chǎn)光繪文件給廠家就可以了。從光繪文件的名字上就可以看出這是第幾層的走線,是絲印還是阻焊,十分方便,又安全。轉(zhuǎn)光繪文件步驟:A.在PowerPCB的CAM輸出窗口的DEVICE SETUP中將APERTURE改為999。B.轉(zhuǎn)走線層時,將文檔類型選為ROUTING,然后在LAYER中選擇板框和你需要放在這一層上的東西。不注意的是,轉(zhuǎn)走線時要將LINE,TEXT去掉(除非你要在線路上做銅字)。C.轉(zhuǎn)阻焊時,將文檔類型選為SOLD_MASK,在頂層阻焊中要將過孔選中。D.轉(zhuǎn)絲印時,將文檔類型選為SILK SCREEN,其余參照步驟B和C。E.轉(zhuǎn)鉆孔數(shù)據(jù)時,將文檔類型選為NC DRILL,直接轉(zhuǎn)換。注意,轉(zhuǎn)光繪文件時要先預(yù)覽一下,預(yù)覽中的圖形就是你要的光繪輸出的圖形,所以要看仔細,以防出錯。有了對印制板設(shè)計的經(jīng)驗,如PowerPCB的強大功能,畫復(fù)雜印制板已不是令人煩心的事情了。值得高興的是,我們現(xiàn)在已經(jīng)有了將TANGO的PCB轉(zhuǎn)換成PowerPCB的工具,熟悉TANGO的廣大科技人員可以更加方便的加入到PowerPCB繪圖的行列中來,更加方便快捷地繪制出滿意的印制板。
第四篇:PCB設(shè)計實驗報告
Protel 99SE原理圖與PCB設(shè)計的實驗報告
摘要:
Protel 99SE是一種基于Windows環(huán)境下的電路板設(shè)計軟件。該軟件功能強大,提供了原理圖設(shè)計、電路混合信號仿真、PCB圖設(shè)計、信號完整性分析等電子線路設(shè)計需要用的方法和工具,具有人機界面友好、管理文件靈活、易學(xué)易用等優(yōu)點,因此,無論是進行社會生產(chǎn),還是科研學(xué)習(xí),都是人們首選的電路板設(shè)計工具。
我們在為期兩個星期的課程設(shè)計中只是初步通過學(xué)習(xí)和使用Protel 99SE軟件對一些單片機系統(tǒng)進行原理圖設(shè)計繪制和電路板的印制(PCB),來達到熟悉和掌握Protel 99SE軟件相關(guān)操作的學(xué)習(xí)目的。
在該課程設(shè)計報告中我主要闡述了關(guān)于原理圖繪制過程的步驟說明、自制原器件的繪制和封裝的添加以及根據(jù)原理圖設(shè)計PCB圖并進行了PCB圖的覆銅處理幾個方面。
關(guān)鍵字:
Protel 99SE
原理圖
封裝
PCB板
正文
一、課程設(shè)計的目的
通過本課程的實習(xí),使學(xué)生掌握設(shè)計電路原理圖、制作電路原理圖元器件庫、電氣法則測試、管理設(shè)計文件、制作各種符合國家標準的印制電路板、制作印制板封裝庫的方法和實際應(yīng)用技巧。主要包括以下內(nèi)容:原理圖(SCH)設(shè)計系統(tǒng);原理圖元件庫編輯;印制電路板(PCB)設(shè)計系統(tǒng);印制電路板元件庫編輯。
二、課程設(shè)計的內(nèi)容和要求 原理圖(SCH)設(shè)計系統(tǒng)(1)原理圖的設(shè)計步驟;(2)繪制電路原理圖;(3)文件管理;
(4)生成網(wǎng)絡(luò)表文件;(5)層次原理圖的設(shè)計。
基本要求:掌握原理圖的設(shè)計步驟,會繪制電路原理圖,利用原理圖生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)表,以達到檢查原理圖的正確性的目的;熟悉文件管理的方法和層次原理圖的設(shè)計方法。
原理圖元件庫編輯
(1)原理圖元件庫編輯器;
(2)原理圖元件庫繪圖工具和命令;(3)制作自己的元件庫。
基本要求:熟悉原理圖元件庫的編輯環(huán)境,熟練使用元件庫的常用工具和命令,會制自己的元件庫。
印制電路板(PCB)設(shè)計系統(tǒng)
(1)印制電路板(PCB)的布線流程;(2)設(shè)置電路板工作層面和工作參數(shù);(3)元件布局;
(4)手動布線與自動布線;(5)電路板信息報表生成?;疽螅菏煜CB布線的流程,熟練設(shè)置電路板的工作層面和參數(shù),根據(jù)實際情況,規(guī)范的對元件進行布局。掌握自動布線和手動布線的方法,并會對布線后生成的信息報表進行檢查,以達到修改完善PCB的目的。
(四)印制電路板元件庫編輯(1)PCB元件庫編輯器;
(2)PCB元件庫繪圖工具和命令;(3)制作自己的PCB元件庫
基本要求:基本要求:熟悉印制電路元件庫的編輯環(huán)境,熟練使用元件庫的常用工具和命令,會制作自己的元件庫。
(五)原件封裝屬性: 電阻——AXIAL0.3 電容——RB.2/.4 三極管——DIP14 CN——CN6 滑動變阻器——VR5 LM324——DIP14 IN4733——DIODE0.4 電源和地插座——AXIAL1.0 二極管——XTAL1
三、繪制原理圖與PCB
1、繪制原理圖(1)在原理圖庫文件中繪制才能CN芯片
在制作這個CN中芯片中其中遇到了一點問題就是連接線不能在網(wǎng)格的任意位置畫線,其中運用到了圖 中所顯示的需要分別進行在“視圖”工具欄中的“可視網(wǎng)絡(luò)”和“捕獲網(wǎng)絡(luò)”的應(yīng)用來進行任意位置的畫線。
(2)繪制原理圖 ①新建原理圖文件:
②連接電路如圖:
連接完整好的電路如上,但是看上去簡單其實在制作這個原理圖的過程中還是遇到了很多的問題。例如在繪制原理圖中的 這個部分時,我就自己走了很多彎路,最終在同學(xué)的幫助下順利的完成了。這個過程中需要用到截圖 中所示的“放置”---“總線”---“總線入口”等步驟來完成。
③對電路進行ERC檢測:
結(jié)果如下
④電路無誤后創(chuàng)建網(wǎng)表
3、繪制PCB(1)繪制PCB庫中沒有的原件封裝
繪制原件CN的封裝如圖:
注意:封裝的引腳與原理圖中引腳相對應(yīng)
總 結(jié)
經(jīng)過此次Protel課程設(shè)計實習(xí),基本達到了對Protel 99SE軟件有初步認識和熟悉,并掌握了使用Protel 99SE軟件進行電路圖的設(shè)計和繪制的方法。
首次接觸Protel 99SE軟件時,對各個元件的查找和對元件庫的管理和添加是第一個難點,其次就是對于繪制原理圖的一些細節(jié)把握還不夠到位,比如在繪制原理圖元件時要注意元件一般的尺寸大小,不能太大也不能太小了,還有元件管腳電氣屬性的設(shè)置的方法。原理圖的繪制完成后便是修改名稱和添加元件庫了。這些基本方法都掌握后, 就可以繪制一些基本的原理圖了, 繪制圖形要注意元件的擺放和整體的布局,繪制的原理圖要求美觀,清晰。
繪制完原理圖之后便是學(xué)習(xí)制作 PCB 的封裝了。元器件封裝是Protel較難也很關(guān)鍵的一步,制作 PCB 要以元件實物的型號和大小為依據(jù),實物元件的種類繁多,所以要以具體情況具體要求來制作 PCB 封裝。PBC封裝尺寸的大小更注重在管腳的距離上,管腳距離的大小決定了實物元件能否安裝在電路板上。要從原理圖生成 PCB 就要保證每個元件都有對應(yīng)的封裝,不僅大小要對應(yīng),符號也要一一對應(yīng)。
特別需要注意的是,當某個元件在庫中找不到與之對應(yīng)的封裝號時,我們應(yīng)該在庫中自己繪制出其封裝形式。在這些步驟都完成后就可以從原理圖生成 PCB 圖了,當然剛開始做的時候錯誤是在所難免的,但通過自己的努力練習(xí),并向老師和同學(xué)請教,找到錯誤的根源所在,及時改正,最終完成了設(shè)計任務(wù)。當然,最后檢查的時候,必須保證從原理圖生成 PCB 時要保證每個元件都是正確的,保證每個元件都被導(dǎo)入了,而沒有遺漏。
最后一步是布局和布線。由于初學(xué)原因,采用的電腦自動布線。在此期間,老師給我指出了諸多錯誤及不合理之處,所以,以后自己要多從手動布線方面多下功夫,不斷提高自己的布線技巧。當然,僅僅四天的實習(xí)還遠遠不夠,今后自己還要多下功夫,爭取真正作出更為細致且精美的圖來。
最后,通過此次課程設(shè)計,使我領(lǐng)悟到了學(xué)習(xí)掌握Protel對于將來學(xué)習(xí)與工作的重要性,同時也使我認識到自己所學(xué)知識和操作技能的欠缺,在將來的學(xué)習(xí)中需要更加努力,不斷學(xué)習(xí),才能有所提高!
第五篇:PCB布線經(jīng)驗個人總結(jié)
PCB布線經(jīng)驗個人總結(jié)
作為一個電子工程師設(shè)計電路是一項必備的硬功夫,但是原理設(shè)計再完美,如果電路板設(shè)計不合理性能將大打折扣,嚴重時甚至不能正常工作。我自己的經(jīng)驗,總結(jié)出以下一些PCB設(shè)計中應(yīng)該注意的地方,希望能對您有所幫助, 其實不管用什么軟件,PCB設(shè)計有個大致的程序,按順序來會省時省力,因此我將按制作流程來介紹一下。(由于protel界面風(fēng)格與windows視窗接近,操作習(xí)慣也相近,且有強大的仿真功能,使用的人比較多,將以此軟件作說明。)
原理圖設(shè)計是前期準備工作,經(jīng)常見到初學(xué)者為了省事直接就去畫PCB板了,這樣將得不償失,對簡單的板子,如果熟練流程,不妨可以跳過。但是對于初學(xué)者一定要按流程來,這樣一方面可以養(yǎng)成良好的習(xí)慣,另一方面對復(fù)雜的電路也只有這樣才能避免出錯。在畫原理圖時,層次設(shè)計時要注意各個文件最后要連接為一個整體,這同樣對以后的工作有重要意義。由于,軟件的差別有些軟件會出現(xiàn)看似相連實際未連(電氣性能上)的情況。如果不用相關(guān)檢測工具檢測,萬一出了問題,等板子做好了才發(fā)現(xiàn)就晚了。因此一再強調(diào)按順序來做的重要性,希望引起大家的注意。原理圖是根據(jù)設(shè)計的項目來的,只要電性連接正確沒什么好說的。下面我們重點討論一下具體的制板程序中的問題。l、制作物理邊框
封閉的物理邊框?qū)σ院蟮脑季帧⒆呔€來說是個基本平臺,也對自動布局起著約束作用,否則,從原理圖過來的元件會不知所措的。但這里一定要注意精確,否則以后出現(xiàn)安裝問題麻煩可就大了。還有就是拐角地方最好用圓弧,一方面可以避免尖角劃傷工人,同時又可以減輕應(yīng)力作用。2、元件和網(wǎng)絡(luò)的引入
把元件和網(wǎng)絡(luò)引人畫好的邊框中應(yīng)該很簡單,但是這里往往會出問題,一定要細心地按提示的錯誤逐個解決,不然后面要費更大的力氣。這里的問題一般來說有以下一些:
元件的封裝形式找不到,元件網(wǎng)絡(luò)問題,有未使用的元件或管腳,對照提示這些問題可以很快搞定的。3、元件的布局
元件的布局與走線對產(chǎn)品的壽命、穩(wěn)定性、電磁兼容都有很大的影響,是應(yīng)該特別注意的地方。一般來說應(yīng)該有以下一些原則: 3.l放置順序
先放置與結(jié)構(gòu)有關(guān)的固定位置的元器件,如電源插座、指示燈、開關(guān)、連接件之類,這些器件放置好后用軟件的LOCK功能將其鎖定,使之以后不會被誤移動。再放置線路上的特殊元件和大的元器件,如發(fā)熱元件、變壓器、IC等。最后放置小器件。
3.2注意散熱
元件布局還要特別注意散熱問題。對于大功率電路,應(yīng)該將那些發(fā)熱元件如功率管、變壓器等盡量靠邊分散布局放置,便于熱量散發(fā),不要集中在一個地方,也不要高電容太近以免使電解液過早老化。4、布線 布線原則 走線的學(xué)問是非常高深的,每人都會有自己的體會,但還是有些通行的原則的?!舾哳l數(shù)字電路走線細一些、短一些好 ◆大電流信號、高電壓信號與小信號之間應(yīng)該注意隔離(隔離距離與要承受的耐壓有關(guān),通常情況下在2KV時板上要距離2mm,在此之上以比例算還要加大,例如若要承受3KV的耐壓測試,則高低壓線路之間的距離應(yīng)在3.5mm以上,許多情況下為避免爬電,還在印制線路板上的高低壓之間開槽。)
◆兩面板布線時,兩面的導(dǎo)線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線,避免相互平行,以減小寄生耦合;作為電路的輸人及輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避兔相鄰平行,以免發(fā)生回授,在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。◆走線拐角盡可能大于90度,杜絕90度以下的拐角,也盡量少用90度拐角 ◆同是地址線或者數(shù)據(jù)線,走線長度差異不要太大,否則短線部分要人為走彎線作補償
◆走線盡量走在焊接面,特別是通孔工藝的PCB ◆盡量少用過孔、跳線
◆單面板焊盤必須要大,焊盤相連的線一定要粗,能放淚滴就放淚滴,一般的單面板廠家質(zhì)量不會很好,否則對焊接和RE-WORK都會有問題 ◆大面積敷銅要用網(wǎng)格狀的,以防止波焊時板子產(chǎn)生氣泡和因為熱應(yīng)力作用而彎曲,但在特殊場合下要考慮GND的流向,大小,不能簡單的用銅箔填充了事,而是需要去走線
◆元器件和走線不能太靠邊放,一般的單面板多為紙質(zhì)板,受力后容易斷裂,如果在邊緣連線或放元器件就會受到影響 ◆必須考慮生產(chǎn)、調(diào)試、維修的方便性
對模擬電路來說處理地的問題是很重要的,地上產(chǎn)生的噪聲往往不便預(yù)料,可是一旦產(chǎn)生將會帶來極大的麻煩,應(yīng)該未雨綢緞。對于功放電路,極微小的地噪聲都會因為后級的放大對音質(zhì)產(chǎn)生明顯的影響;在高精度A/D轉(zhuǎn)換電路中,如果地線上有高頻分量存在將會產(chǎn)生一定的溫漂,影響放大器的工作。這時可以在板子的4角加退藕電容,一腳和板子上的地連,一腳連到安裝孔上去(通過螺釘和機殼連),這樣可將此分量慮去,放大器及AD也就穩(wěn)定了。
另外,電磁兼容問題在目前人們對環(huán)保產(chǎn)品倍加關(guān)注的情況下顯得更加重要了。一般來說電磁信號的來源有3個:信號源,輻射,傳輸線。晶振是常見的一種高頻信號源,在功率譜上晶振的各次諧波能量值會明顯高出平均值。可行的做法是控制信號的幅度,晶振外殼接地,對干擾信號進行屏蔽,采用特殊的濾波電路及器件等。
<<需要特別說明的是蛇形走線,因為應(yīng)用場合不同其作用也是不同的,在電腦的主板中用在一些時鐘信號上,如 PCIClk、AGP-Clk,它的作用有兩點:1、阻抗匹配 2、濾波電感。對一些重要信號,如 INTELHUB架構(gòu)中的HUBLink,一共13根,頻率可達233MHZ,要求必須嚴格等長,以消除時滯造成的隱患,這時,蛇形走線是唯一的解決辦法。
一般來講,蛇形走線的線距>=2倍的線寬;若在普通PCB板中,除了具有濾波電感的作用外,還可作為收音機天線的電感線圈等等>> 5、調(diào)整完善
完成布線后,要做的就是對文字、個別元件、走線做些調(diào)整以及敷銅(這項工作不宜太早,否則會影響速度,又給布線帶來麻煩),同樣是為了便于進行生產(chǎn)、調(diào)試、維修。
敷銅通常指以大面積的銅箔去填充布線后留下的空白區(qū),可以鋪GND的銅箔,也可以鋪VCC的銅箔(但這樣一旦短路容易燒毀器件,最好接地,除非不得已用來加大電源的導(dǎo)通面積,以承受較大的電流才接VCC)。包地則通常指用兩根地線(TRAC)包住一撮有特殊要求的信號線,防止它被別人干擾或干擾別人。
如果用敷銅代替地線一定要注意整個地是否連通,電流大小、流向與有無特殊要求,以確保減少不必要的失誤。
6、檢查核對網(wǎng)絡(luò)
有時候會因為誤操作或疏忽造成所畫的板子的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系與原理圖不同,這時檢察核對是很有必要的。所以畫完以后切不可急于交給制版廠家,應(yīng)該先做核對,后再進行后續(xù)工作。7、使用仿真功能
完成這些工作后,如果時間允許還可以進行軟件仿真。特別是高頻數(shù)字電路,這樣可以提前發(fā)現(xiàn)一些問題,大大減少以后的調(diào)試工作量。