PCB设计流程及PCBLayout设计.ppt
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1、PCB及其 设计技巧,目 录,第一章:PCB 概述 第二章:PCB 设计流程 及PCB Layout 设计 第三章:PCB Layout 技巧 第四章:EMC 基本知识,第一章:,PCB 概述,第一章: PCB 概述,一、PCB: Printed Circuit Board印刷电路板 二、PCB板的质量的决定因素: 基材的选用; 组成电路各要素的物理特性。,第一章: PCB 概述,三、PCB的材料分类 1、刚性: (1)、酚醛纸质层压板 (2)、环氧纸质层压板 (3)、聚酯玻璃毡层压板 (4)、环氧玻璃布层压板 2、挠性 (1)、聚酯薄膜 (2)、聚酰亚胺薄膜 (3)、氟化乙丙烯薄膜,第一章:
2、 PCB 概述,四、PCB基板材料种类及用途:,五、PCB板的种类: A、单面板(单面、双面丝印) B、双面板(单面、双面丝印) C、四层板(两层走线、电源、GND) D、六层板(四层走线、电源、GND) E、八层及以上多层板(n-2层走线、电源、GND) F、雕刻板,第一章: PCB 概述,六、多层PCB的基本制作工艺流程:,第一章: PCB 概述,注:单层和双面PCB的基本工艺流程比多层工艺流程更简单,是在其基础上减除内层部分流程(即去除虚线框部分)。,第二章:,PCB 设计流程及 PCB Layout 设计,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,一、设计准备:对原理图进行
3、分析和DRC检查;建立标准元件库;建立特殊元器件;印制板设计文件的建立;转网表。 二、网表输入:将转换好的网表进行输入。 三、规则设置:按照成品规格书的要求,将线宽、线距、层定义、过孔、全局参数等相关参数设置好。 四、手工布局:根据印制板安装结构尺寸要求画出边框,参照原理图,结合机构进行布局,检查布局。 五、手工布线:参照原理图进行预布线,检查布线是否符合电路模块要求;修改布线,并符合相应要求。 (自动布线:根据原理图和已设置好的规则,进行自动布线。要求原理图无差错、规则设置无误方可进行。) 六、检查完善: PCB制作初步完成,“铺铜”与“补铜”,进行连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识检查
4、,并对其进行修改,使其符合要求。 七、CAM输出:检查无误后,生成底片,到此PCB板制作完成。,图例:,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,一、设计准备:对原理图进行分析和DRC检查;建立标准元件库;建立特殊元器件;印制板设计文件的建立;转网表。,图例:,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,Q5,2,1,3,CON2A_1P,R15,10K,BAT1+,1,1,VDD_12V,R1,1,D5,1,2,R14,10K,充电控制电路,Q7,2,1,3,R12,510,CON3A_5,BAT3,BAT1,BAT2,CON3A_6,BAT3,1,1,图例:,第二章:
5、PCB 设计流程及PCB Layout 设计,Q1,4435,1,2,3,4,5,6,7,8,S,S,S,G,D,D,D,D,CON2A,1,2,3,4,1,2,3,4,PAD5_5P,图例:,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,LED4,1,2,VDD_12V,TM1,Q11,KA431,1,2,3,VR2,1K,1,3,2,R103,200,R106,2k,LED3,1,2,TM2,TEMP,1,1,R126,1k,原理图规范分析及DRC 检验: 1、原理图使用模块化方式绘制,这样利于读原理图,又利于模块化布局。 2、原理图大部分的PCB封装要确认下来,个别器件没有封装,
6、作个标志,利于我们建库、添加封装。 3、原理图的DRC检验(见右图)。,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,二、网表输入:将转换好的网表进行输入。,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,三、规则设置:按照成品规格书的要求,将线宽、线距、层定义、过孔、全局参数等相关参数设置好。,PCB布局的一般规则:,a、信号流畅,信号方向保持一致; b、核心元件为中心; c、在高频电路中,要考虑元器件的分布参数; d、特殊元器件的摆放位置; e、要考虑批量生产时,波峰焊及回流焊的锡流方向及加工传送PCB的工艺因素。,1、布局前的准备: a、画出边框; b、定位孔和对接孔进行位
7、置确认; c、板内元件局部的高度控制; d、重要网络的标志。,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,四、手工布局:根据印制板安装结构尺寸要求画出边框,参照原理图,结合机构进行布局,检查布局。,2、PCB布局的顺序: a、固定元件; b、有条件限制的元件; c、关键元件; d、面积比较大元件; e、零散元件。,3、参照原理图,结合机构,进行布局。 4、布局检查: A、检查元件在二维、三维空间上是否有冲突。 B、元件布局是否疏密有序,排列整齐。 C、元件是否便于更换,插件是否方便。 D、热敏元件与发热元件是否有距离。 E、信号流程是否流畅且互连最短。 F、插头、插座等机械设计是否矛
8、盾。 G、元件焊盘是否足够大。,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,五、手工布线:参照原理图进行预布线,检查布线是否符合电路模块要求;修改布线,并符合相应要求。,第二章:PCB 设计流程及PCB Layout 设计,1、走线规律: A、走线方式: 尽量走短线,特别是小信号。 B、走线形状: 同一层走线改变方向时,应走斜线。 C、电源线与地线的设计: 40100mil,高频线用地线屏蔽。 D、多层板走线方向: 相互垂直,层间耦合面积最小;禁止平行走线。 E、焊盘设计的控制 2、布线: 首先,进行预连线,看一下项目的可连通性怎样,并根据原理图及实际情况进行器件调整,使其更加有利于
9、走线。,3、布线检查: (1)、间距是否合理,是否满足生产要求。 (2)、电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗)。 (3)、对于关键的信号线是否采取了最佳措施,输入线及输出线要明显地分开。 (4)、模拟电路和数字电路部分,是否有各自独立的地线。 (5)、后加在PCB中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短路。 (6)、对一些不理想的线形进行修改。 (7)、在PCB上是否加有工艺线?阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志是否压在器件焊盘上,以免影响电装质量。 (8)、多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小,如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。,第二章:
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