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基本PCB布局设计步骤让你开始

一个篮球从网里掉了下来

即使你不是篮球迷,波特兰开拓者队的达米安·利拉德在2019年首轮对阵俄克拉荷马雷霆队的比赛中,以37英尺的压哨投篮赢得比赛,也令人惊叹不已。

但是,很多球员可能会被那一刻所席卷,并受到赞誉,利拉德对他的能力是令人耳目一新的真实和脚踏实地的。他在赛后的采访中明确表示,他的表现归功于夏天的训练和训练。他接着说,“当你欺骗自己的时候,你就失败了。”那天晚上,他确实用50分和惊人的绝杀球证明了他已经为他必须要做的事情做好了充分的准备。

准备工作是成功的基石,在PCB设计中也是如此。经验会带来进步和成长,提前做好准备能让你利用经验走向成功。为了帮助您做好准备,这里有一些基本的PCB布局设计步骤。

从良好的原始材料开始是PCB布局设计步骤的第一步

无论你打算做什么任务,如果你想成功,你都需要从好的素材开始。就像木匠大师不会用玩具锤子和塑料钉子在墙上乱画一样,你也不应该在没有好的材料的情况下设计电路板。然后要做的第一件事是确保您的CAD库部件和原理图已经准备就绪:

  • 符号:虽然使用“占位符”部件是一种公认的做法,但如果您不使用占位符,则会使您的设计非常难以使用原理图符号不正确的。确保您的符号有正确的引脚,零件编号和组件属性。

  • PCB的足迹:当你进行布局时,你需要正确的组件尺寸和形状,引脚位置和编号,以及土地模式大小。如果没有这些数据,您可能会面临意想不到的重新设计时间来稍后更正它们。

  • 示意图布置和连通性:组件应以可读的文本有序放置,以便您可以清楚地看到您正在处理的内容。网络应该用明确定义的网络名称和pin号整齐地路由。

接下来,在开始之前收集尽可能多的板细节:

  • 尺寸和形状:在设计过程中不得不改变电路板的大小或形状真的会影响你的工作效率。

  • 层分层盘旋飞行:与制造商合作,确定正确的层分层盘旋飞行在开始之前。在设计中期添加、删除或重新使用板上的层可能会导致严重的延迟。

  • 洞和区域:在仔细放置组件后,你最不想做的事情就是把它们都撕掉,因为你不知道电路板中间有一个安装孔或隔离区。在开始之前确保你已经掌握了所有这些机制信息。

最后,确保你知道制造商是谁,并熟悉他们的制造和组装要求。你不想被迫重新设计,因为电路板不能按照你布置的方式建造。

描述PCB布局的原理图上的组件

成功设计的第一步是确保您的原理图和库部件准备就绪

放置和布线PCB布局

现在是时候放置和路由板.虽然在放置部件之前显然不能路由任何跟踪,但良好的部件放置确实取决于跟踪最终将如何路由。是的,这是一个古老的先有鸡还是先有蛋的问题。考虑到这一点,下面是一些组件放置的注意事项:

  • 根据其原理图信号路径放置组件。这个小的终端电阻可以完美地安装在驱动器旁边,但它需要在信号路径的末端,而不是开始。

  • 放置组件以保持信号路由长度尽可能短,除非您有特定长度要求的信号。

  • 去耦电容器应尽可能靠近原理图中它们所连接的器件引脚。

  • 注意所有的机械限制,这样就不会有零件从设备外壳中伸出来。

  • 根据制造、测试和热约束放置组件。

地点和路线的另一个方面是规划你的电力输送网络。您需要确保所有组件都获得良好的功率覆盖,同时确保信号路由在连续地平面上有足够的返回路径。平衡所有这些需求可能会有点棘手,所以花点时间把它做好,这样以后就不会成为问题。

有趣的是,如果您的组件放置和电源传输网络设置正确,您的路由通常并不像看起来那么困难。这并不是说路由很容易,远非如此。但是路由的很多困难是在布局中进行规划。现在是时候“撮合他们”了。

花点时间仔细地为你的BGA和其他精细音高设备设定逃生模式。最大限度地使用您的设计规则和约束条件,以便您的网具有正确的宽度、间距、长度和拓扑结构。最后,确保运行设计规则检查并清除任何错误。

PCB布局设计的内部路由层

通过完成设计的每一步,您很快就会设计出这样的电路板

你的PCB只会和你的生产文件一样好

完成PCB布局的最后一步是创建和发送制造文档。根据你设计的内容和构建它的人,你可以创建各种不同的文档,包括:

  • 制造和装配图纸。

  • 建立指示。

  • 材料清单报告。

  • 用于自动装配机的XY位置文件。

  • XY位置文件进行测试。

这些只是你可能需要创建的一个样本,这一切都取决于你的具体需求。

关键是在制造文档上投入的精力要和在设计的其他部分投入的精力一样多。PCB设计人员很容易放松,“电话”工作的最终交付成果,这只会导致制造商的混乱,延迟或糟糕的电路板构建。所以,慢慢来,把事情做好。

还有一个步骤对PCB布局的成功至关重要,那就是使用最好的PCB设计工具。您不希望将宝贵的时间花费在学习繁琐且有限的软件上,相反,您需要设计工具来帮助您快速有效地完成工作。的PCB设计工具Cadence的所有功能都可以帮助您完成我们在这里列出的所有步骤。OrCAD PCB Designer是一套功能丰富的设计工具,将帮助您做的正确。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案,跟我们和我们的专家团队谈谈吧

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