電路板設計步驟
Ⅰ 電路設計的設計流程
一般PCB基本設計流程如下:前期准備--PCB結構設計--PCB布局--布線--布線優化和絲印--網路和DRC檢查和結構檢查--製版。
第一:前期准備。這包括准備元件庫和原理圖。「工欲善其事,必先利其器」,要做出一塊好的板子,除了要設計好原理之外,還要畫得好。在進行PCB設計之前,首先要准備好原理圖SCH的元件庫和PCB的元件庫。元件庫可以用peotel自帶的庫,但一般情況下很難找到合適的,最好是自己根據所選器件的標准尺寸資料自己做元件庫。原則上先做PCB的元件庫,再做SCH的元件庫。PCB的元件庫要求較高,它直接影響板子的安裝;SCH的元件庫要求相對比較松,只要注意定義好管腳屬性和與PCB元件的對應關系就行。PS:注意標准庫中的隱藏管腳。之後就是原理圖的設計,做好後就准備開始做PCB設計了。
第二:PCB結構設計。這一步根據已經確定的電路板尺寸和各項機械定位,在PCB設計環境下繪制PCB板面,並按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、螺絲孔、裝配孔等等。並充分考慮和確定布線區域和非布線區域(如螺絲孔周圍多大范圍屬於非布線區域)。
第三:PCB布局。布局說白了就是在板子上放器件。這時如果前面講到的准備工作都做好的話,就可以在原理圖上生成網路表(Design--CreateNetlist),之後在PCB圖上導入網路表(Design--LoadNets)。就看見器件嘩啦啦的全堆上去了,各管腳之間還有飛線提示連接。然後就可以對器件布局了。一般布局按如下原則進行:
①.按電氣性能合理分區,一般分為:數字電路區(即怕干擾、又產生干擾)、模擬電路區
(怕干擾)、功率驅動區(干擾源);
②.完成同一功能的電路,應盡量靠近放置,並調整各元器件以保證連線最為簡潔;同時,調整各功能塊間的相對位置使功能塊間的連線最簡潔;
③.對於質量大的元器件應考慮安裝位置和安裝強度;發熱元件應與溫度敏感元件分開放置,必要時還應考慮熱對流措施;
④.I/O驅動器件盡量靠近印刷板的邊、靠近引出接插件;
⑤.時鍾產生器(如:晶振或鍾振)要盡量靠近用到該時鍾的器件;
⑥.在每個集成電路的電源輸入腳和地之間,需加一個去耦電容(一般採用高頻性能好的獨石電容);電路板空間較密時,也可在幾個集成電路周圍加一個鉭電容。
⑦.繼電器線圈處要加放電二極體(1N4148即可);
⑧.布局要求要均衡,疏密有序,不能頭重腳輕或一頭沉
——需要特別注意,在放置元器件時,一定要考慮元器件的實際尺寸大小(所佔面積和高度)、元器件之間的相對位置,以保證電路板的電氣性能和生產安裝的可行性和便利性同時,應該在保證上面原則能夠體現的
前提下,適當修改器件的擺放,使之整齊美觀,如同樣的器件要擺放整齊、方向一致,不能擺得「錯落有致」。這個步驟關繫到板子整體形象和下一步布線的難易程度,所以一點要花大力氣去考慮。布局時,對不太肯定的地方可以先作初步布線,充分考慮。
第四:布線。布線是整個PCB設計中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PCB的設計過程中,布線一般有這么三種境界的劃分:首先是布通,這時PCB設計時的最基本的要求。如果線路都沒布通,搞得到處是飛線,那將是一塊不合格的板子,可以說還沒入門。其次是電器性能的滿足。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標准。這是在布通之後,認真調整布線,使其能達到最佳的電器性能。接著是美觀。假如你的布線布通了,也沒有什麼影響電器性能的地方,但是一眼看過去雜亂無章的,加上五彩繽紛、花花綠綠的,那就算你的電器性能怎麼好,在別人眼裡還是垃圾一塊。這樣給測試和維修帶來極大的不便。布線要整齊劃一,不能縱橫交錯毫無章法。這些都要在保證電器性能和滿足其他個別要求的情況下實現,否則就是捨本逐末了。布線時主要按以下原則進行:
①.一般情況下,首先應對電源線和地線進行布線,以保證電路板的電氣性能。在條件允許的范圍內,盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關系是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬為:0.2~0.3mm,最細寬度可達0.05~0.07mm,電源線一般為1.2~2.5mm。對數字電路的PCB可用寬的地導線組成一個迴路,即構成一個地網來使用(模擬電路的地則不能這樣使用)
②.預先對要求比較嚴格的線(如高頻線)進行布線,輸入端與輸出端的邊線應避免相鄰平行,以免產生反射干擾。必要時應加地線隔離,兩相鄰層的布線要互相垂直,平行容易產生寄生耦合。
③.振盪器外殼接地,時鍾線要盡量短,且不能引得到處都是。時鍾振盪電路下面、特殊高速邏輯電路部分要加大地的面積,而不應該走其它信號線,以使周圍電場趨近於零;
④.盡可能採用45o的折線布線,不可使用90o折線,以減小高頻信號的輻射;(要求高的線還要用雙弧線)
⑤.任何信號線都不要形成環路,如不可避免,環路應盡量小;信號線的過孔要盡量少;
⑥.關鍵的線盡量短而粗,並在兩邊加上保護地。
⑦.通過扁平電纜傳送敏感信號和雜訊場帶信號時,要用「地線-信號-地線」的方式引出。
⑧.關鍵信號應預留測試點,以方便生產和維修檢測用
⑨.原理圖布線完成後,應對布線進行優化;同時,經初步網路檢查和DRC檢查無誤後,對未布線區域進行地線填充,用大面積銅層作地線用,在印製板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板,電源,地線各佔用一層。
——PCB布線工藝要求
①.線
一般情況下,信號線寬為0.3mm(12mil),電源線寬為0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil);線與
線之間和線與焊盤之間的距離大於等於0.33mm(13mil),實際應用中,條件允許時應考慮加大距離;布線密度較高時,可考慮(但不建議)採用IC腳間走兩根線,線的寬度為0.254mm(10mil),線間距不小於0.254mm(10mil)。
特殊情況下,當器件管腳較密,寬度較窄時,可按適當減小線寬和線間距。
②.焊盤(PAD)
焊盤(PAD)與過渡孔(VIA)的基本要求是:盤的直徑比孔的直徑要大於0.6mm;例如,通用插腳式電阻、電容和集成電路等,採用盤/孔尺寸1.6mm/0.8mm(63mil/32mil),插座、插針和二極體1N4007等,採用1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。實際應用中,應根據實際元件的尺寸來定,有條件時,可適當加大焊盤尺寸;PCB板上設計的元件安裝孔徑應比元件管腳的實際尺寸大0.2~0.4mm左右。
③.過孔(VIA)
一般為1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);
當布線密度較高時,過孔尺寸可適當減小,但不宜過小,可考慮採用1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。
④.焊盤、線、過孔的間距要求
PADandVIA:≥0.3mm(12mil)
PADandPAD:≥0.3mm(12mil)
PADandTRACK:≥0.3mm(12mil)
TRACKandTRACK:≥0.3mm(12mil)
密度較高時:
PADandVIA:≥0.254mm(10mil)
PADandPAD:≥0.254mm(10mil)
PADandTRACK:≥0.254mm(10mil)
TRACKandTRACK:≥0.254mm(10mil)
第五:布線優化和絲印。「沒有最好的,只有更好的」!不管你怎麼挖空心思的去設計,等你畫完之後,再去看一看,還是會覺得很多地方可以修改的。一般設計的經驗是:優化布線的時間是初次布線的時間的兩倍。感覺沒什麼地方需要修改之後,就可以鋪銅了(Place->polygonPlane)。鋪銅一般鋪地線(注意模擬地和數字地的分離),多層板時還可能需要鋪電源。時對於絲印,要注意不能被器件擋住或被過孔和焊盤去掉。同時,設計時正視元件面,底層的字應做鏡像處理,以免混淆層面。
第六:網路和DRC檢查和結構檢查。首先,在確定電路原理圖設計無誤的前提下,將所生成的PCB網路文件與原理圖網路文件進行物理連接關系的網路檢查(NETCHECK),並根據輸出文件結果及時對設計進行修正,以保證布線連接關系的正確性;網路檢查正確通過後,對PCB設計進行DRC檢查,並根據輸出文件結果及時對設計進行修正,以保證PCB布線的電氣性能。最後需進一步對PCB的機械安裝結構進行檢查和確認。
第七:製版。在此之前,最好還要有一個審核的過程。
PCB設計是一個考心思的工作,誰的心思密,經驗高,設計出來的板子就好。所以設計時要極其細心,充分考慮各方面的因數(比如說便於維修和檢查這一項很多人就不去考慮),精益求精,就一定能設計出一個好板子。
Ⅱ 印刷電路板的設計流程是怎樣的
設計電路原理圖,根據原理圖及參數要求放置元件(盡量使零件排列均勻,前後級干擾最小),走線,如果走不通則設置跳線。
Ⅲ PCB板得設計流程
1、布局設計
在設計中如何放置特殊元器件時首先考慮PCB尺寸大小。快易購指出pcb尺寸過大時,印刷線條長,阻抗增加,抗燥能力下降,成本也增加;過小時,散熱不好,且臨近線條容易受干擾。在確定PCB的尺寸後,在確定特殊元件的擺方位置。最後,根據功能單元,對電路的全部元器件進行布局。
2、放置順序
放置與結構有緊密配合的元器件,如電源插座、指示燈、開關、連接器等。放置特殊元器件,如大的元器件、重的元器件、發熱元器件、變壓器、IC等。放置小的元器件。
3、布局檢查
電路板尺寸和圖紙要求加工尺寸是否相符合。元器件的布局是否均衡、排列整齊、是否已經全部布完。各個層面有無沖突。如元器件、外框、需要私印的層面是否合理。常用到的元器件是否方便使用。如開關、插件板插入設備、須經常更換的元器件等。熱敏元器件與發熱元器件距離是否合理。散熱性是否良好。線路的干擾問題是否需要考慮。
(3)電路板設計步驟擴展閱讀
PCB在電子設備中具有如下功能。
1、提供集成電路等各種電子元器件固定、裝配的機械支承,實現集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接或電絕緣,提供所要求的電氣特性。
2、為自動焊接提供阻焊圖形,為元器件插裝、檢查、維修提供識別字元和圖形。
3、電子設備採用印製板後,由於同類印製板的一致性,避免了人工接線的差錯,並可實現電子元器件自動插裝或貼裝、自動焊錫、自動檢測,保證了電子產品的質量,提高了勞動生產率、降低了成本,並便於維修。
4、在高速或高頻電路中為電路提供所需的電氣特性、特性阻抗和電磁兼容特性。
5、內部嵌入無源元器件的印製板,提供了一定的電氣功能,簡化了電子安裝程序,提高了產品的可靠性。
6、在大規模和超大規模的電子封裝元器件中,為電子元器件小型化的晶元封裝提供了有效的晶元載體。
Ⅳ 電路板的設計過程是什麼
1,首先要知道有什麼用途;
2,找到要畫的電路圖;
3,Protell99畫圖和PCB圖的設計;
4,印製電路板;
5,調試軟體和硬體.
當然主要是調試的時候會浪費點精力和時間的.能達到效果你就成功了.
Ⅳ 電子產品印刷電路版設計流程是怎樣的
原理圖設計------做封裝------導入封裝-----布局------走線-----設計完成生成GERBER光繪文件------發給廠家生產就印專刷出電屬路板來了基本就這些步驟了。我做了接近10年高速PCB設計。如下面兩個圖,設計好的PCB文件截圖印刷生產好,而且連元件都已經焊接加工好的電路板。
Ⅵ 電路板的設計過程
⒈電路板的基本設計過程可分為以下四個步驟:
⑴電路原理圖的設計
電路原理圖的設計主要是利用Protel DXP的原理圖編輯器來繪制原理圖。
⑵生成網路報表
網路報表就是顯示電路原理與中各個元器件的鏈接關系的報表,它是連接電路原理圖設計與電路板設計(PCB設計)的橋梁與紐帶,通過電路原理圖的網路報表,可以迅速地找到元器件之間的聯系,從而為後面的PCB設計提供方便。
⑶印刷電路板的設計
印刷電路板的設計即我們通常所說的PCB設計,它是電路原理圖轉化成的最終形式,這部分的相關設計較電路原理圖的設計有較大的難度,我們可以藉助Protel DXP的強大設計功能完成這一部分的設計。
⑷生成印刷電路板報表
印刷電路板設計完成後,還需生成各種報表,如生成引腳報表、電路板信息報表、網路狀態報表等,最後列印出印刷電路圖。
⒉電路原理圖的設計是整個電路設計的基礎,它的設計的好壞直接決定後面PCB設計的效果。一般來說,電路原理圖的設計過程可分為以下七個步驟:
⑴啟動Protel DXP原理圖編輯器
⑵設置電路原理圖的大小與版面
⑶從元件庫取出所需元件放置在工作平面
⑷根據設計需要連接元器件
⑸對布線後的元器件進行調整
⑹保存已繪好的原理圖文檔
⑺列印輸出圖紙
⒊圖紙大小、方向和顏色主要在「Documents Options」對話框中實現,執行Design→Options命令,即可打開「Documents Options」對話框,在Standard styles區域可以設置圖紙尺寸,單擊 按鈕,在下拉列表框中可以選擇A4~ OrCADE的紙型。圖紙方向的設置通過「Documents Options」對話框中Options部分的Orientation選項設置,單擊 按鈕,選中Landscape,設置水平圖紙;選中Portrait,設置豎直圖紙。圖紙顏色的設置在圖紙設置對話框中的Options部分實現,單擊Border Color色塊,可以設置圖紙邊框顏色,單擊Sheet Color色塊,可以設置圖紙底色。
⒋執行Design→Options→Change System Font命令,彈出「Font」對話框,通過該對話框用戶可以設置系統字體,可以設置系統字體的顏色、大小和所用的字體。
⒌設置網格與游標主要在「Preferences」對話框中實現,執行Tools→Preferences命令即可打開「Preferences」對話框。
設置網格:在打開的「Preferences」對話框選擇Graphical Editing選項卡,在其中的Cursor Grid Options部分的Visible Grids(顯示網格)欄,選Line Grid選項為設定線狀網格,選Dot Grid選項則為點狀網格(無網格)。
設置游標:選擇Graphical Editing選項卡中的Cursor Grid Options的Cursor Type(游標類型)選項,該選項下有三種游標類型:Large Cursor90、Small Cursor90和Small Cursor45,用戶可以選擇任意一種游標類型。
Ⅶ 印製電路設計的步驟是什麼手工印製電路版的工藝流程
印刷板製作工藝流程
制板工藝程序:修整板周邊尺寸--復制--鑽孔定位--貼膠--腐蝕--清洗--去膠--細砂紙擦光亮--塗松香水。
1.先將符合尺寸要求的復銅板表面用細砂紙擦光亮,再用復寫紙將布線圖復制到復銅板上。
2.用直徑1.0mm鑽頭鑽孔、定位口,再進行貼膠(或上油漆)。
3.貼完膠後,應在板上墊放一張厚張,用手掌在上面壓一壓,其目的是使全部貼膠與復銅板粘貼得更加牢靠。必要時還可用吹風筒加熱,可使用權貼膠粘度加強,由於所用的貼膠具很好的粘性,而且膠紙又薄,故採用這種貼膠進行制板,效果較好,一般是不須再作加熱處理。
4.腐蝕一般採用三氯化鐵作腐蝕液,腐蝕速度與腐蝕液的濃度,溫度及腐蝕過程中採取抖動有關,為保證制板質量及提高腐蝕速度,可採用抖動和加熱的方法。
5.腐蝕完成後,應用自來水沖洗干凈,並將膠紙去掉,把印刷板抹乾。
6.用細砂布將印刷板復銅面擦至光亮為止,然後立即塗上松香溶液。(塗松香水時應將印刷電路板傾斜放軒再塗以松香水,以免松香水經鑽孔流至背面)。
附註:
(1)松香水的作用是防氧化,助焊及增加焊點的光亮度等;松香溶液是用松香粉末與酒精或天尋水按一定比例配製面成,其濃度應適中,以用感有一定粘性即可。
(2)三氯化鐵溶液對人體皮膚不會有不良影響,但三氯化若搞到衣服上或地面上,尋是難以洗掉的,所以使用時一定要特別小心。
Ⅷ 如何設計電路板
學習電路板設計方法:
1、先能照著「單元模塊電路圖」在麵包板上搭建電路專,使之能正常工作(看懂元屬器件PDF資料,了解元器件引腳排布和各個電氣參數);
2、緊接著能在萬能電路板(洞洞板)上焊接一塊電路,可以由幾部分單元電路組成的那種(這里「布線」一定要多學學!對往下學很有用);
3、在此基礎上學習Protel等電路設計軟體,能設計一整塊的電路板PCB。
學習電路一定要循序漸進,邊理論邊實踐。
Ⅸ PCB設計的步驟
一般PCB基本設計流程如下:前期准備->PCB結構設計->PCB布局->布線->布線優化和絲印->網路和DRC檢查和結構檢查->製版。
第一:前期准備。這包括准備元件庫和原理圖。「工欲善其事,必先利其器」,要做出一塊好的板子,除了要設計好原理之外,還要畫得好。在進行PCB設計之前,首先要准備好原理圖SCH的元件庫和PCB的元件庫。元件庫可以用peotel自帶的庫,但一般情況下很難找到合適的,最好是自己根據所選器件的標准尺寸資料自己做元件庫。原則上先做PCB的元件庫,再做SCH的元件庫。PCB的元件庫要求較高,它直接影響板子的安裝;SCH的元件庫要求相對比較松,只要注意定義好管腳屬性和與PCB元件的對應關系就行。PS:注意標准庫中的隱藏管腳。之後就是原理圖的設計,做好後就准備開始做PCB設計了。
第二:PCB結構設計。這一步根據已經確定的電路板尺寸和各項機械定位,在PCB設計環境下繪制PCB板面,並按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、螺絲孔、裝配孔等等。並充分考慮和確定布線區域和非布線區域(如螺絲孔周圍多大范圍屬於非布線區域)。
第三:PCB布局。布局說白了就是在板子上放器件。這時如果前面講到的准備工作都做好的話,就可以在原理圖上生成網路表(Design->CreateNetlist),之後在PCB圖上導入網路表(Design->LoadNets)。就看見器件嘩啦啦的全堆上去了,各管腳之間還有飛線提示連接。然後就可以對器件布局了。
Ⅹ PCB電路板的製作流程
下料---內層塗覆---曝光----顯影---蝕刻----蝕刻檢驗----A0I----打靶孔---黑化---層壓---鑽孔---沉銅(也叫板電)---外層塗覆回--曝光--顯影答---圖電---去摸蝕刻---中檢---阻焊-字元--表面處理--外形--測試--成檢--包裝--入庫
內層塗覆到層壓 是多層板流程,雙面板不需要這部份