PCB 设计基础入门教程

第 1 部分：了解 PCB 和其组件

• 印刷电路板 (PCB)：一种用于连接电气元件的非导电基板。
• 组件：放置在 PCB 上的电气元件，例如电阻器、电容器、二极管和集成电路。
• 走线：将组件连接起来的导电路径。
• 过孔：连接 PCB 不同层上的走线的钻孔。
• 焊盘：组件引脚与走线连接的金属圆形区域。

第 2 部分：PCB 设计工具

• PCB 设计软件：计算机辅助设计 (CAD) 工具，用于创建和模拟 PCB 布局。
• 元件库：包含预先制作的组件模型的数据库。
• 布线器：自动或手动连接组件的工具。
• 约束管理器：用于设置设计规则和限制的工具。

第 3 部分：PCB 版型设计

• 确定电路需求：考虑电气原理图、组件大小和性能要求。
• 选择 PCB 形状和尺寸：根据组件放置和布线空间进行选择。
• 创建网格和参考点：建立一个一致和精确的布局框架。

第 4 部分：组件放置

• 关键组件布局：首先放置对性能至关重要的组件，例如时钟和处理器。
• 热管理：将发热组件远离彼此并靠近散热区域。
• 信号完整性：将高频和高功率信号线远离敏感信号线。

第 5 部分：布线

• 走线宽度和间距：根据电流、频率和电磁干扰 (EMI) 要求确定。
• 走线类型：包括单端、差分和屏蔽走线。
• 过孔类型：包括通孔、盲孔和埋孔。

第 6 部分：设计规则检查 (DRC)

• DRC：检查 PCB 布局是否符合电气和制造标准。
• 间隙规则：防止走线和焊盘之间的短路。
• 最小铜宽：确保走线足够宽以承载电流。

第 7 部分：制造文件生成

• Gerber 文件：包含 PCB 布局的图像数据，用于制造。
• 钻孔文件：包含过孔位置和尺寸的数据。
• 装配文档：提供有关组件放置和焊接说明的信息。

提示和最佳实践

• 使用标准组件和封装。
• 遵循设计规则和约束。
• 布置整齐对齐的走线。
• 充分利用空间，但不要过度拥挤。
• 考虑制造和测试可访问性。
• 定期进行 DRC 检查。
• 与制造商密切合作以确保顺利生产。