工程師 PCB 設計布局指南簡介

印刷電路板布局遠遠超出了其外觀。 一個成功的PCB布局將使其電路在物理上進行排列，以實現電路板更好的電子性能，同時，它可以完全制造出來。 這需要仔細管理庫元件、CAD 設置和參數、元件布局、布線以及電源網絡 (PDN) 的設計。 此外，布局設計師必須確保他們的工作得到完整記錄，并且最終產品已準備好包含在他們設計的主要電子系統中。

這是一項繁重的工作，特別是對于不熟悉 PCB 布局流程的工程師來說。 為了幫助完成此工作流程，建議擁有一套全面的電路板布局指南以供參考。 行業和企業標準將指定設計的細節，但布局指南對于幫助工程師從頭到尾引導電路板開發過程非常重要。 以下是一些基本的 PCB 設計布局指南，可用于制定您自己的 PCB 開發指南。

布局開始前

在布局過程開始之前，需要處理幾項任務以確保設計的成功，首先是要使用的PCB封裝庫。

在為 PCB 布局構建庫時，使用行業標準（例如 IPC）或制造商規范來確定封裝尺寸和尺寸非常重要。 然而，個人、公司或技術需求也可能決定某些部分的變化。 例如，射頻設計中的封裝可能需要比標準數字設計更小的焊盤尺寸。 以下是構建您自己的 PCB 組裝包的一些附加指南：

• 確保您構建的任何庫組件都具有可接受的焊盤圖案尺寸，并且其間距符合該組件的標準。

• PCB封裝需要包括所有必要的元素，例如零件輪廓、絲印標記和參考標記。

• 一個好的經驗法則是確保您的制造商可以在將您正在設計的零件提交給最終設計之前制造它們。
  

另一種選擇是使用外部 CAD 庫供應商的 PCB 封裝。 零件制造商通常會為您的設計系統預先構建自己的組件，并且某些工具具有瀏覽器可以輕松下載這些零件。

電路板輪廓和層堆疊

在開始電路板布局之前，您需要與機械設計師合作以獲得良好的輪廓形狀。 盡管設計的形狀系數將來可以改變，但任何改變都可能迫使電路進行大量重新設計以適應新的形狀。 此外，大多數 CAD 工具都可接受從機械設計系統導入的數據，使您的工作更加輕松。 但是，即使您使用導入的數據，您仍然需要確保電路板輪廓正確并包含設計所需的所有 CAD 元素，例如禁止區域。

分層也應在布局開始之前完成。 同樣，這些可以稍后更改，但對現有電路的潛在影響可能會擾亂您的設計進度和預算。 層堆棧還應針對您的特定設計進行微調，以確保正確的層配置以滿足阻抗控制路由和其他信號完整性要求。 此階段選擇電路板材料也很重要，以便根據材料的物理特性進行合適的走線寬度和其他設計計算。 這些特性包括介電常數、絕緣質量、吸濕性和耗散系數。

CAD 參數和設置

設計人員使用 CAD 系統附帶的默認設置的情況并不罕見。 然而，大多數 CAD 系統為用戶提供了對顏色、填充圖案、陰影、字體大小和寬度的廣泛控制。 您還可以更改某些對象的顯示、將一個設計元素放在另一個設計元素之上、設置網格以及指定布局和布線首選項。 這些設置旨在提高您的工作效率，您可以通過提前花時間優化設置來節省時間。 電路板組裝和電路板加工廠家講解：工程師電路板設計和布局指南。