PCB设计的基本流程是什么?

一般PCB基本设计流程如下:

前期准备→PCB结构设计→指导清单→规则设置→PCB布局→布线→布线优化和丝印→网络和DRC检查和结构检查→输出光图→光图审查→PCB板生产/打样数据→PCB板厂项目EQ确认→补丁数据输出→项目完成。

1:准备

这包括准备封装库和原理图。 之前 PCB设计,首先要准备好原理图SCH的逻辑封装和PCB的封装库。 PADS 可以自带包库,但一般来说很难找到合适的库。 最好根据所选器件的标准尺寸信息制作自己的封装库。 原则上先做PCB封装库,再做SCH逻辑封装。 PCB封装库要求高,直接影响板卡安装; SCH逻辑封装要求比较宽松,只要定义管脚属性和与PCB封装的对应关系就行。 PS:注意标准库中隐藏的引脚。 然后就是原理图设计,准备做PCB设计。

印刷电路板

2、PCB结构设计

在这一步中,根据电路板尺寸和机械定位,在PCB设计环境中绘制PCB板面,并根据定位要求放置连接器、按钮/开关、螺丝孔、装配孔等。 并充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如非布线区域周围的螺丝孔有多少)。

3:导网表

建议先将网表布线到板框内。 导入 DXF 格式或 EMN 格式的电路板外壳

4:规则设置

可以根据具体的PCB设计设置合理的规则。 这些规则是 PADS 约束管理器,可用于在设计过程中的任何点限制线宽和安全间距。 在随后的 DRC 测试期间,不合格区域由 DRC 标记标记。

一般的规则设置放在layout之前,因为有时候layout的时候需要完成一些fanout的工作,所以在FANout之前就应该设置好规则。 当设计项目较大时,可以更高效地完成设计。 注意:规则是为了更好更快的设计,换句话说,是为了设计者的方便。 常用设置有: 1. 常用信号的默认线宽/线间距。 选择并设置孔。 3、设置重要信号和电源的线宽和颜色。 4. 板层设置。

5:PCB布局

需要特别注意的是,在放置元件时,应考虑元件的实际尺寸(在面积和高度上)和元件之间的相对位置,以确保电路板安装的电气性能和制作方便可行性的同时,应在保证上述原则体现的前提下,适当更换装置,使其整洁美观, 例如,同一个设备要整齐、同方向放置,不能“随意散落”。 这一步关系到板整体图的难度和下一步布线的程度,所以要花大力气去考虑。 布局时,可先对不太肯定的地方进行初步布线,充分考虑。

6:接线

布线是PCB设计中最重要的工序。 这将直接影响PCB板的性能。 在PCB设计过程中,布线一般有这样三个层次的划分:第一是分布,这是PCB设计最基本的要求。 如果线不是布,到处都是飞线,那就是不合格的板子,可以说是没有入口。

二是电气性能的满意度。 这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。 这是配电后,仔细调整接线,使其达到最佳电气性能。 然后是美学。 如果你的接线布接好了,也没有什么影响电器性能的地方,而是杂乱无章的过去,加上五颜六色、鲜艳的色彩,那就算你的电器性能有多好,在别人眼里还是垃圾。 这给测试和维护带来了极大的不便。 布线要整齐统一,不能无规则的纵横交错。 所有这些都应该在保证电气性能和满足其他个性化要求的前提下实现,否则就是舍弃本质。

接线主要按以下原则进行: (1) 一般情况下,应先接线电源线和地线,以保证电路板的电气性能。 在条件允许的范围内,尽量加宽电源、地线的宽度,最好地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常是信号线宽度是: 0.2~0.3mm(约8-12mil),最窄宽度可达0.05~0.07mm(2-3mil),电源线一般为1.2~2.5mm(50-100mil)。 数字电路的PCB可以作为接地导体较宽的电路,即接地网络(模拟电路接地不能这样使用)。 (2)事先对要求较严格的线路(如高频线路)布线,输入输出侧线路应避免相邻平行,以免产生反射干扰。 必要时应加地线隔离,相邻两层走线应相互垂直,并联时容易产生寄生耦合。 (3)振荡器外壳接地,时钟线尽量短,不能到处都是。 在时钟振荡电路下面,专用高速逻辑电路要增加接地面积,不要走其他信号线,使周围电场趋于零;

(4) 尽量使用45°折线布线,而不是90°折线,以减少高频信号的辐射; (5) 任何信号线都不应形成环路,如果不可避免,环路应尽可能小; 通过孔的信号线应尽可能少; (6)键线尽量短而粗,两侧加保护地。 (7)通过扁平电缆传输敏感信号和噪声场信号时,必须采用“地线-信号-地线”的方式。 (8) 关键信号应预留测试点,以方便生产和维修测试。 (9) 原理图布线完成后,应优化布线; 同时,在初步网络检查和DRC检查无误后,在未布线的区域填充地线,并用大面积的铜层作为地线,未使用的地方与地连接为印制板上的地线。 或者做成多层板,电源、地线各占一层。

(1)线路一般信号线宽0.3mm(12mil),电源线宽0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil); 线与线之间、线与焊盘之间的距离应大于或等于0.33mm(13mil)。 在实际应用中,应考虑在条件允许的情况下增加距离; 当布线密度较高时,建议(但不推荐)在 IC 引脚之间使用两根电缆。 电缆的宽度为0.254mm(10mil),电缆之间的距离不小于0.254mm(10mil)。 特殊情况下,当器件引脚密集且宽度较窄时,可适当减小线宽和线距。 (2)PAD(PAD) PAD(PAD)和过渡孔(VIA)的基本要求是:盘的直径比孔的直径大0.6mm; 例如,通用引脚型电阻器、电容器和集成电路,使用盘/孔尺寸1.6mm/0.8mm(63mil/32mil),插座、引脚和二极管1N4007,使用1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。 在实际应用中,应根据实际元件的尺寸来确定。 如果有条件,可以适当增加焊盘的尺寸。 PCB上设计的元器件安装孔径应比元器件引脚的实际尺寸大0.2~0.4mm(8-16mil)左右。 (3)穿孔(VIA)一般为1.27mm/0.7mm(50mil/28mil); 布线密度高时,可适当缩小孔尺寸,但不能太小,可考虑1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。 PAD 和 VIA:≥ 0.3mm (12mil) PAD 和 PAD:≥ 0.3mm (12mil) PAD 和 TRACK:≥ 0.3mm (12mil) TRACK 和 TRACK:≥ 0.3mm (12mil) ≥ 0.3mm (12mil) PAD 和 VIA:≥ 0.254mm (10mil) PAD 和 TRACK:≥ 0.254mm (10mil) PAD 和 TRACK: ≥ 0.254mm (10mil) 轨道和轨道:≥ 0.254mm (10mil)

7:布线优化和丝印

“没有最好,只有更好”! 无论你在设计上付出多少努力,当你完成后,再看一遍,你仍然会觉得你可以改变很多。 一般的设计经验法则是,最佳布线所需的时间是初始布线的两倍。 感觉没什么需要改变后,就可以铺铜了。 敷铜一般敷地线(注意模拟地和数字地分开),多层板可能还需要敷电源。 对于丝网印刷,要注意不要被设备挡住或被孔和焊盘去除。 同时,设计面向元件表面,字底要镜面处理,以免混淆水平。

8:网络、DRC和结构检查

光绘前,一般需要检查。 每个公司都有自己的Check List,包括原理、设计、生产等环节的要求。 下面对软件提供的两个主要检测功能进行介绍。 刚果民主共和国检查:

9:输出光绘

光绘输出前,确保单板为已完成且符合设计要求的最新版本。 光绘输出文件用于板材厂生产板材,钢网厂生产钢网,焊接厂生产工艺文件。

输出文件如下(以四层板为例): 1)。 布线层:指常规的信号层,主要是布线。 它们被命名为L1、L2、L3和L4,其中L代表布线层的层数。

2)。 丝印层:指设计文件中为丝印加工提供信息的层。 通常,如果顶层和底层有装置或标记,就会有顶丝印和底丝印。 命名:顶层命名为SILK_TOP; 底层名称是 SILK_BOTTOM。