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前 10 名高效和有效的 PCB設(shè)計(jì)規(guī)則
前 10 名高效和有效的 PCB設(shè)計(jì)規(guī)則
原型設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)在 PCB設(shè)計(jì)流程中的重要性是巨大的。為了使 PCB 正常運(yùn)行并有效制造，它需要以下條件：
規(guī)則#1：獲得正確的網(wǎng)格。
找到適合盡可能多的組件的網(wǎng)格間距，并在整個(gè)過(guò)程中使用它。盡管多個(gè)網(wǎng)格可能看起來(lái)很有吸引力，但在布局的早期階段進(jìn)行一些額外的考慮可以避免間距困難并最大限度地利用電路板。許多設(shè)備都有不同的封裝尺寸，因此請(qǐng)充分利用它。此外，由于在向電路板添加銅時(shí)多邊形是一種重要的形狀，并且具有多個(gè)網(wǎng)格的電路板通常會(huì)產(chǎn)生多邊形填充差異，因此不在一個(gè)網(wǎng)格上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)使您的生活變得更加艱難。
規(guī)則#2：保持走線長(zhǎng)度盡可能短和直接
即使這意味著再次返回布局的某些部分以優(yōu)化軌道長(zhǎng)度，此規(guī)則也適用。這尤其適用于模擬和高速數(shù)字電路，在這些電路中，阻抗和寄生效應(yīng)總是會(huì)限制您的系統(tǒng)性能。
規(guī)則 3：盡可能使用電源層來(lái)管理電源線和接地的分布。
在大多數(shù) PCB設(shè)計(jì)軟件中，在電源平面上使用澆注是一種快速簡(jiǎn)便的選擇。它在公共連接上使用了大量的銅，有助于確保盡可能有效地以最小的阻抗或電壓降來(lái)流動(dòng)，并且接地回路足夠。如果可能，請(qǐng)?jiān)陔娐钒宓耐粎^(qū)域運(yùn)行多條電源線，并記住，如果接地層在一層的大部分區(qū)域上運(yùn)行，它會(huì)對(duì)相鄰層上運(yùn)行在其上方的線路之間的串?dāng)_產(chǎn)生積極影響.
規(guī)則#4：將相關(guān)組件和測(cè)試點(diǎn)組合在一起。
例如，將運(yùn)算放大器所需的分立元件靠近該器件放置，以便旁路電容器和電阻器與其位于同一位置。這有助于調(diào)整規(guī)則 #2 中的軌道長(zhǎng)度，也使測(cè)試和故障查找更容易。
規(guī)則#5：通過(guò)在更大的板上多次復(fù)制您需要的板來(lái)對(duì)您的 PCB 進(jìn)行面板化。
使用最適合制造商所用設(shè)備的尺寸將提高原型和制造成本。首先將電路板布置為一個(gè)面板。詢問(wèn)您的板房他們喜歡什么尺寸的面板。然后，在更正您的設(shè)計(jì)規(guī)則后，盡最大努力在首選面板尺寸內(nèi)多次重復(fù)您的設(shè)計(jì)。
規(guī)則 6：整合您的組件價(jià)值。
作為設(shè)計(jì)師，您會(huì)選擇一些分立元件，它們的價(jià)值可能更高或更低，但工作原理相同。合并較小范圍的標(biāo)準(zhǔn)值會(huì)使 BOM 更簡(jiǎn)單，而且可能更便宜。如果您擁有一系列基于您首選設(shè)備值的 PCB，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這也使庫(kù)存決策更容易。
規(guī)則 7：盡可能多地進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)則檢查 (DRC)。
PCB 軟件上的 DRC 功能需要一點(diǎn)時(shí)間，但在進(jìn)行更復(fù)雜的設(shè)計(jì)時(shí)，隨時(shí)檢查可以節(jié)省數(shù)小時(shí)，這是一個(gè)很好的習(xí)慣。每個(gè)布局決定都很重要，但 DRC 始終將最重要的決定放在首位。
規(guī)則#8：明智地使用絲網(wǎng)印刷。
絲印可用于向電路板制造商以及服務(wù)或測(cè)試工程師、安裝人員或設(shè)備操作員描繪大量有用的信息。描述功能和測(cè)試點(diǎn)的清晰標(biāo)簽是顯而易見(jiàn)的，但也應(yīng)盡可能考慮組件和連接器的方向。即使注釋在電路板組裝后最終出現(xiàn)在您的組件下，這仍然是一個(gè)很好的做法。板兩面充分使用絲印，簡(jiǎn)化生產(chǎn)，減少返工。
規(guī)則 9：去耦帽不是可選的！
不要通過(guò)避免去耦電源線和相信組件數(shù)據(jù)表的絕對(duì)限制來(lái)嘗試優(yōu)化您的設(shè)計(jì)。電容器價(jià)格低廉且堅(jiān)固耐用；花時(shí)間盡可能地將它們放在一起，并記住規(guī)則 #6 – 使用一系列標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)保持庫(kù)存整潔。
規(guī)則 10：生成您自己的 PCB 制造數(shù)據(jù)并在發(fā)送制造數(shù)據(jù)之前對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。
大多數(shù)董事會(huì)很樂(lè)意為您執(zhí)行此操作，但是如果您先輸出自己的 Gerber 文件并使用免費(fèi)查看器來(lái)驗(yàn)證它是否符合您的設(shè)想，那么您就可以避免誤解。您甚至可能會(huì)發(fā)現(xiàn)在玻璃纖維、樹脂和銅中永久設(shè)置之前無(wú)意中包含的錯(cuò)誤。
隨著電路設(shè)計(jì)被更廣泛地共享，并且內(nèi)部團(tuán)隊(duì)越來(lái)越依賴參考設(shè)計(jì)，我們認(rèn)為在印刷電路設(shè)計(jì)中保留這些基本規(guī)則非常重要。著眼于基礎(chǔ)意味著開發(fā)人員可以靈活地為他們的產(chǎn)品增加價(jià)值，并從他們制作的每塊電路板中獲得最大收益。最后，當(dāng)“設(shè)計(jì)好”基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，任何剛接觸電路板設(shè)計(jì)的人都會(huì)加快他們的學(xué)習(xí)曲線和信心。