pcb

工程师往往更关注电路的设计、最新的元器件以及代码，认为这些才是一个电子产品项目中的重要部分，却忽略了PCB布局、布线这个关键的环节。如果PCB布局、布线不当，往往会导致电路工作不正常、不可靠。本文就列出实际PCB布局布线中要注意的一些要点，以帮助你的PCB项目做得更准确、可靠。 走线的尺寸 PCB板上的铜线是有阻抗的，也就意味着在电路图上的一根连线在实际的板子上会有电压降、功耗，电流流过的时候也会有温升。阻抗由以下公式定义： PCB设计工程师通常使用走线的长度、厚度和宽度来控制其阻抗。 电阻是用于制作PCB走线的金属铜的物理特性，既然我们无法改变铜的物理特性，就来控制走线的尺寸吧。 PCB走线的厚度以多少盎司的铜来计量。 如果我们在1平方英尺的区域内均匀涂抹1盎司铜，这个厚度也就是一盎司的铜，这个厚度大致为1.4千分之一英寸。 许多PCB设计师使用1盎司或2盎司的铜，但许多PCB制造商可提供6盎司的厚度。 但请注意，许多要求精细的场合，比如靠得很近的管脚就很难铺设很厚的铜。在设计的阶段最好咨询PCB制造商，先了解清楚他们的生产能力。 你可以借助“PCB走线宽度计算器”来确定你的走线厚度和宽度，在计算的时候可以设定升高的温度为5°C。当然如果你的板子空间足够，布线很轻松，不妨使用较宽的走线，因为在不增加成本的情况下可以获得较低的阻抗。 如果你的板子是多层的

在PCB出现之前，电路是通过点到点的接线组成的。这种方法的可靠性很低，因为随着电路的老化，线路的破裂会导致线路节点的断路或者短路。绕线技术是电路技术的一个重大进步，这种方法通过将小口径线材绕在连接点的柱子上，提升了线路的耐久性以及可更换性。 当电子行业从真空管、继电器发展到硅半导体以及集成电路的时候，电子元器件的尺寸和价格也在下降。电子产品越来越频繁的出现在了消费领域，促使厂商去寻找更小以及性价比更高的方案。于是，PCB诞生了。 PCB制作工艺 PCB的制作非常复杂，以四层印制板为例，其制作过程主要包括了PCB布局、芯板的制作、内层PCB布局转移、芯板打孔与检查、层压、钻孔、孔壁的铜化学沉淀、外层PCB布局转移、外层PCB蚀刻等步骤。 1、PCB布局 PCB制作第一步是整理并检查PCB布局(Layout)。PCB制作工厂收到PCB设计公司的CAD文件，由于每个CAD软件都有自己独特的文件格式，所以PCB工厂会转化为一个统一的格式——Extended Gerber RS-274X 或者 Gerber X2。然后工厂的工程师会检查PCB布局是否符合制作工艺，有没有什么缺陷等问题。 2、芯板的制作 清洗覆铜板，如果有灰尘的话可能导致最后的电路短路或者断路。 下图是一张8层PCB的图例，实际上是由3张覆铜板(芯板)加2张铜膜，然后用半固化片粘连起来的。制作顺序是从最中间的芯板(4、5层线路

在 PCB 板的设计和制作过程中，工程师不仅需要防止PCB板在制造加工时出现意外，还需要避免设计失误的问题出现。 本文就三种常见的PCB问题进行汇总和分析，希望能够对大家的设计和制作工作带来一定的帮助。 我们网站还有很多PCB方面不常见的问题急需解答，你准备好答案了吗？ 问题一：PCB板短路 这一问题是会直接造成PCB板无法工作的常见故障之一，而造成这种问题的原因有很多，下面我们逐一进行分析。 造成PCB短路的最大原因，是焊垫设计不当，此时可以将圆形焊垫改为椭圆形，加大点与点之间的距离，防止短路。 PCB零件方向的设计不适当，也同样会造成板子短路，无法工作。如SOIC的脚如果与锡波平行，便容易引起短路事故，此时可以适当修改零件方向，使其与锡波垂直。 还有一种可能性也会造成PCB的短路故障，那就是自动插件弯脚。由于IPC规定线脚的长度在2mm以下及担心弯脚角度太大时零件会掉，故易因此而造成短路，需将焊点离开线路2mm以上。 除了上面提及的三种原因之外，还有一些原因也会导致PCB板的短路故障，例如基板孔太大、锡炉温度太低、板面可焊性不佳、阻焊膜失效、板面污染等，都是比较常见的故障原因，工程师可以对比以上原因和发生故障的情况逐一进行排除和检查。 问题二：PCB板上出现暗色及粒状的接点 PCB板上出现暗色或者是成小粒状的接点问题，多半是因于焊锡被污染及溶锡中混入的氧化物过多

在设计中，布局是一个重要的环节。布局结果的好坏将直接影响布线的效果，因此可以这样认为，合理的布局是PCB设计成功的第一步。 尤其是预布局，是思考整个电路板，信号流向、散热、结构等架构的过程。如果预布局是失败的，后面的再多努力也是白费。 1、考虑整体 一个产品的成功与否，一是要注重内在质量，二是兼顾整体的美观，两者都较完美才能认为该产品是成功的。 在一个PCB板上，元件的布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉。 PCB是否会有变形？ 是否预留工艺边？ 是否预留MARK点？ 是否需要拼板？ 多少层板，可以保证阻抗控制、信号屏蔽、信号完整性、经济性、可实现性？ 2、排除低级错误 印制板尺寸是否与加工图纸尺寸相符？能否符合PCB制造工艺要求？有无定位标记？ 元件在二维、三维空间上有无冲突？ 元件布局是否疏密有序，排列整齐？是否全部布完？ 需经常更换的元件能否方便的更换？插件板插入设备是否方便？ 热敏元件与发热元件之间是否有适当的距离？ 调整可调元件是否方便？ 在需要散热的地方，装了散热器没有？空气流是否通畅？ 信号流程是否顺畅且互连最短？ 插头、插座等与机械设计是否矛盾？ 线路的干扰问题是否有所考虑？ 3、旁路或去耦电容 在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚连接一 个旁路电容，此电容值通常为 0.1μF。引脚尽量短，减小走线的感抗，且要尽量靠近器件

01 什么叫做 20H 原则？ 答：20H 原则是指电源层相对地层内缩 20H 的距离，H 表示电源层与地层的距离。当然也是为抑制边缘辐射效应。在板的边缘会向外辐射电磁干扰。将电源层内缩，使得电场只在接地层的范围内传导，有效的提高了 EMC。若内缩 20H 则可以将 70%的电场限制在接地边沿内；内缩 100H 则可以将 98%的电场限制在内。 我们要求地平面大于电源或信号层，这样有利于防止对外辐射干扰和屏蔽外界对自身的干扰，一般情况下在 PCB 设计的时候把电源层比地层内缩 1mm 基本上就可以满足 20H 的原则。 02 在 PCB 设计中如何来体现 3W 原则与 20H 原则？ 答：第一，3W 原则，在 PCB 设计中很容易体现，保证走线与走线的中心间距为 3 倍的线宽即可，如走线的线宽为 6mil，那么为了满足 3W 原则，在 Allegro 设置线到线的规则为 12mil 即可，软件中的间距是计算边到边的间距。 第二，20H 原则，在 PCB 设计的时候，为了体现 20H 原则，我们一般在平面层分割的时候，将电源层比地层内缩 1mm 就可以了。然后在 1mm 的内缩带打上屏蔽地过孔，150mil 一个。 03 1.63 PCB 中信号线分为哪几类，区别在哪？ 答：PCB 中的信号线分为两种，一种是微带线，一种是带状线。 微带线，是走在表面层(microstrip),附在

PCB Layout设计师在设计的时候，一般不能盲目的乱画，不然做出来的是没法用的。有点经验的设计师都是有一套自己的流程，以及一些工作中总结出来的设计规范。经验丰富的设计师薪水高是有缘因的，经验就是价值。他做出来的东西性能稳定，在生产上也不会碰到任何问题，而且生产不良率是很低的。这就是他的价值。 从下面四个大类方面来讲述一下 一，项目管理 每个工程里面应最好包括如下文件，当然封装库可以用集成库，这个看个人习惯和公司规定。 二，机构图 板框处理原则，机构图中可保留尺寸，模块名称定义等要素。但板框层只能保留外形以及所有需要成型加工的图案。 外形图（KeepOut） 三， 布局规则 1. 按电路模块进行布局，实现同一功能的相关电路称为一个模块，电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开； 2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件，螺钉等安装孔周围4 mm（对于M2.5）、5mm（对于M3）内不得贴装元器件； 3. 贴片焊盘上不能有通孔，以免焊膏流失造成元件虚焊。 4. 元器件的外侧距板边的距离为2-5mm； 5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm； 6. 发热元件不能紧邻导线和热敏元件；高热器件要均衡分布； 7. IC类元件单边对齐，有极性元件极性标示明确，同一印制板上极性标示不得多于两个方向，出现两个方向时

覆铜在PCB生产工艺中，具有非常重要的地位，有时候覆铜的成败，关系到整块板的质量。所谓覆铜，就是把固体铜填充到PCB基板的闲置空间上。 覆铜有大面积覆铜和网格覆铜两种方法，大面积覆铜加大了电流和屏蔽，但是如果过波峰焊，板子可能会翘起来，甚至会起泡。网格覆铜可以降低了铜的受热面，又起到一定的电磁屏蔽的作用。但是网格是由走线组成，走线的宽度如果不恰当，会产生干扰信号。 覆铜对于PCB有众多好处，比如提高抗噪声能力，缩小电位差值，减小地线阻抗，提高抗干扰能力，降低压降，提高电源效率，与地线相连，减小环路面积，散热，减小阻抗。既然覆铜有那么多好处，在操作的时候，应该注意哪些事项呢？ 1.如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND等，就要以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜。 2.电路中的晶振为一高频发射源，其附近的覆铜，环绕晶振，然后将晶振的外壳另行接地。 3.不要出现尖角，即大于180°的角，否则会构成发射天线。 关于云创硬见 云创硬见是国内最具特色的电子工程师社区，融合了行业资讯、社群互动、培训学习、活动交流、设计与制造分包等服务，以开放式硬件创新技术交流和培训服务为核心，连接了超过30万工程师和产业链上下游企业，聚焦电子行业的科技创新，聚合最值得关注的产业链资源， 致力于为百万工程师和创新创业型企业打造一站式公共设计与制造服务平台。 【造物工场】 赋能中小团队

1、目测法 由于PCB中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果仔细观察板卡断层，还是能够分辨出来。细心点我们会发现PCB中间夹着一层或几层白色的物质，其实这就是各层之间的绝缘层，用于保证不同PCB层之间不会出现短路的问题。因为目前的多层PCB板都用上了更多单或双面的布线板，并在每层板间放进一层绝缘层后压合，PCB板的层数就代表了有几层独立的布线层，而层与层之间的绝缘层就成为了我们用以判断PCB的层数最直观的方式。 pcb层数怎么看 2、导孔和盲孔对光法 导孔对光法利用PCB上“导孔”来识别PCB层数。其原理主要是由于多层PCB的电路连接都采用了导孔技术。我们要想看出PCB有多少层，通过观察导孔就可以辩识。 在最基本的PCB（单面母板）上，零件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面。如果要使用多层板，那么就需要在板子上打孔，这样元件针脚才能穿过板子到另一面，所以导孔会打穿PCB板。因此我们可以看到零件的针脚是焊在另一面上的。 比如板卡使用的是4层板，那么就需要在第1和第4层（信号层）走线，其他几层另有用途（地线层和电源层），将信号层放在电源层和接地层的两侧的目的为这样既可以防止相互之间的干扰，又便于对信号线做出修正。如果有的板卡导孔在PCB板正面出现，却在反面找不到，那么就一定是6/8层板了。如果PCB板的正反面都能找到相同的导孔，自然就是4层板了。

PCB设计学习是一个要经过锤炼的过程，没有一定年限的经验是无法做出PCB精品的。今天卧龙会玉京龙给大家科普20点设计知识，也是经验，精髓问答！你再也不用瞎折腾了！ 1， 市场上主流PCB设计软件有哪些？ 答：市场上面主要有三款PCB设计软件，一是"Altium Design"，熟称AD；二是公司的PADS；三是大名鼎鼎的"allegro"； 2， 什么是3W原则？ 答：3W原则指的是线与线中心间距不小于3倍线宽；在PCB设计为了防止高速信号线之间的串扰，需要满足3W要求；当线中心距不少于3倍线宽时，则可保持70%的线间电场不互相干 扰。 3， 什么是20H原则？ 答：指的是确保电源平面的边缘要比地平面边缘至少内缩相当于两个平面间层距的20倍。作用是抑制边缘辐射效应。原创今日头条：卧龙会IT技术 4， 什么是跨岛？跨岛对于PCB设计好，还是不好？ 答：走线在参考面的投影区的铜皮没有连续； 跨岛在PCB设计中一般是不允许的，跨岛会造成电磁波辐射。 5， 什么是回流路径？ 答：高频信号的地线电流总是会选择阻抗Z（不是电阻R）最小的路径走，这条路径并不是终端到源端的直线路径（电阻R 最小），而是走线在参考层上镜像路径（阻抗Z最小），也就是走线在其相邻参考平面上投影的路径。我们要做的就是保证这条路径连续，这样其构成的环路面积就是最小的，产生的电磁波辐射就最小。 6， 什么是回流过孔？ 答

今天分享一些PCB设计规则的中英文对照，来看看你都知道哪些吧！ PCB设计规则中英文对照 Electrical（电气规则） Clearance：安全间距规则 Short Circuit：短路规则 UnRouted Net：未布线网络规则 UnConnected Pin：未连线引脚规则 Routing（布线规则） Width：走线宽度规则 Routing Topology：走线拓扑布局规则 Routing Priority：布线优先级规则 Routing Layers：布线板层线规则 Routing Corners：导线转角规则 Routing Via Style：布线过孔形式规则 Fan out Control：布线扇出控制规则 Differential Pairs Routing：差分对布线规则 SMT（表贴焊盘规则） SMD To Corner：SMD焊盘与导线拐角处最小间距规则 SMD To Plane：SMD焊盘与电源层过孔最小间距规则 SMD Neck Down：SMD焊盘颈缩率规则 Mask（阻焊层规则） Solder Mask Expansion：阻焊层收缩量规则 Paste Mask Expansion：助焊层收缩量规则 Plane（电源层规则） Power Plane Connect Style：电源层连接类型规则 Power Plane Clearance