In PCB板 設計，對於工程師來說，電路設計是最基本的。 然而，很多工程師在設計複雜難懂的PCB板時往往會小心翼翼，而忽略了基本PCB板設計中需要注意的一些要點，從而導致失誤。 一個完美的電路圖在轉換為 PCB 時可能會出現問題或完全損壞。 因此，為了幫助工程師在PCB設計中減少設計變更，提高工作效率，這裡提出PCB設計過程中需要注意的幾個方面。

PCB板設計中的散熱系統設計

在PCB板設計中，冷卻系統設計包括冷卻方式和冷卻元件的選擇，以及冷膨脹係數的考慮。 目前常用的PCB板散熱方式有：PCB板自身散熱、PCB板加散熱器、導熱板等。

在傳統的PCB板設計中，大多使用銅/環氧樹脂玻璃布基板或酚醛樹脂玻璃布基板，以及少量的紙覆銅板，這些材料具有良好的電氣性能和加工性能，但導熱性較差。 由於目前PCB板設計中大量使用QFP、BGA等表面貼裝元件，元件產生的熱量大量傳遞到PCB板上。 因此，解決散熱最有效的方法是提高PCB板與發熱體直接接觸的散熱能力，通過PCB板傳導或散發。

PCB板上散熱系統設計注意事項

圖1：PCB板設計_散熱系統設計

PCB板上少量元器件發熱較大時，可在PCB板上加裝散熱片或導熱管； 當溫度不能降低時，可以使用帶風扇的散熱器。 當PCB板上有大量發熱器件時，可採用大散熱片。 散熱片可以集成在元件表面，通過接觸PCB板上的每個元件來冷卻。 用於視頻和動畫製作的專業計算機甚至需要通過水冷來冷卻。

PCB板設計中元器件的選擇與佈局

在PCB板設計中，毫無疑問要面對元器件的選擇。 每個組件的規格不同，不同廠家生產的組件對於同一產品的特性可能會有所不同。 因此，在為PCB板設計選擇元器件時，需要聯繫供應商了解元器件的特性，了解這些特性對PCB板設計的影響。

如今，選擇合適的內存對於PCB設計也很重要。 由於DRAM和Flash存儲器不斷更新，PCB設計人員要讓新設計不受存儲器市場的影響是一個很大的挑戰。 PCB 設計人員必須密切關注內存市場，並與製造商保持密切聯繫。

圖2：PCB板設計_元器件過熱燒毀

此外，一些散熱量較大的元件必須進行計算，其佈局也需要特別考慮。 當大量元件聚集在一起時，它們會產生更多的熱量，導致阻焊層變形和分離，甚至點燃整個PCB板。 因此，PCB 設計和佈局工程師必須共同努力，以確保組件具有正確的佈局。

佈局首先要考慮PCB板的尺寸。 PCB板尺寸過大時，印製線長，阻抗增加，抗噪能力下降，成本也增加； PCB板太小，散熱不好，相鄰線路容易受到干擾。 確定PCB板尺寸後，確定特殊元件的位置。 最後，根據電路的功能單元，對電路的所有元件進行佈局。

PCB板設計中的可測試性設計

PCB可測性的關鍵技術包括可測性的測量、可測性機制的設計和優化、測試信息的處理和故障診斷。 PCB板的可測性設計其實就是在PCB板上引入一些可測試性的方法，方便測試。

提供獲取被測對象內部測試信息的信息通道。 因此，合理有效地設計可測試性機制是成功提高PCB板可測試性水平的保證。 提高產品質量和可靠性，降低產品生命週期成本，可測試性設計技術可以輕鬆獲取PCB板測試的反饋信息，可以根據反饋信息輕鬆進行故障診斷。 在PCB板設計中，要保證DFT等檢測頭的檢測位置和進入路徑不受影響。

隨著電子產品的小型化，元器件的間距越來越小，安裝密度也越來越高。 可用於測試的電路節點越來越少，因此在線測試PCB組件越來越困難。 因此，在設計PCB板時應充分考慮PCB可測試性的電氣和物理機械條件，並使用合適的機械和電子設備進行測試。

圖3：PCB板設計_可測試性設計

濕敏級MSL的PCB板設計

圖4：PCB板設計_濕氣敏感度等級

MSL：濕氣敏感級別。 標示在標籤上，分為1、2、2A、3、4、5、5A、6級。 對濕度有特殊要求或在包裝上標有濕敏元件的元件必須進行有效管理，以提供材料儲存和製造環境中的溫濕度控制範圍，從而保證溫濕度敏感元件性能的可靠性。 烘烤時，BGA、QFP、MEM、BIOS等要求真空封裝完美、耐高溫、耐高溫的元器件在不同溫度下烘烤，注意烘烤時間。 PCB板烘烤要求首先參考PCB板包裝要求或客戶要求。 烘烤後，濕敏元件和PCB板在室溫下不應超過12H。 未使用或未使用的濕敏元件或PCB板應真空包裝密封或存放在乾燥箱中。

以上四點在PCB板設計中要注意，希望對在PCB板設計中苦苦掙扎的工程師有所幫助。