PCB设计技巧学习教案

1、会计学1PCB设计设计(shj)技巧技巧第一页，共45页。第1页/共45页第二页，共45页。第2页/共45页第三页，共45页。第3页/共45页第四页，共45页。 2 2、挠性、挠性（1 1）、聚酯薄膜）、聚酯薄膜（2 2）、聚酰亚胺薄）、聚酰亚胺薄膜膜（3 3）、氟化乙丙烯）、氟化乙丙烯薄膜薄膜第4页/共45页第五页，共45页。基板种类基板种类 组组 成成 及及 用用 途途 FR-3 纸基，环氧树脂，难燃纸基，环氧树脂，难燃 G-10 玻璃布，环氧树脂，一般用途玻璃布，环氧树脂，一般用途 FR-4 玻璃布，环氧树脂，难燃玻璃布，环氧树脂，难燃 G-11 玻璃布，环氧树脂，高温用途玻璃布，环氧树

2、脂，高温用途 FR-5 玻璃布，环氧树脂，高温并难燃玻璃布，环氧树脂，高温并难燃 FR-6 玻璃席，聚脂类，难燃玻璃席，聚脂类，难燃 CEM-1 两外层是玻璃布，中间是木浆纸纤维，环氧树脂，两外层是玻璃布，中间是木浆纸纤维，环氧树脂，难燃难燃 CEM-3 两外层是玻璃布，中间是玻璃短纤所组成的席，环两外层是玻璃布，中间是玻璃短纤所组成的席，环氧树脂，难燃氧树脂，难燃 四、四、PCBPCB基板材料基板材料(cilio)(cilio)种类及用种类及用途：途：第5页/共45页第六页，共45页。 E E、八层及以上多层板、八层及以上多层板（n-2n-2层走线、电源层走线、电源(dinyun)(diny

3、un)、GNDGND） F F、雕刻板、雕刻板第6页/共45页第七页，共45页。下料下料内层钻孔内层钻孔内层线路曝光内层线路曝光内层蚀刻内层蚀刻内层检修内层检修内层测试内层测试棕化棕化(黑化黑化)压合压合外层钻孔外层钻孔黑孔黑孔一次铜一次铜干膜线路干膜线路二次铜二次铜去膜蚀刻去膜蚀刻测试测试防焊印刷防焊印刷喷锡喷锡文字印刷文字印刷成型成型测试测试成品成品 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(jch)上减除内层部分流程（即去除虚线框部分）。 第7页/共45页第八页，共45页。第8页/共45页第九页，共45页。第9页/共45页第十页，共45页。 一、设计准备：对原理

4、图进行分析一、设计准备：对原理图进行分析(fnx)和和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。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。第10页/共45页第十一页，共45页。Q8213BAT1R3100kCON3A_4PAD5_5PR13100KBAT4CON2A_4PPAD5_5PR17100kCON2A_3PCON3A_3BAT411R18100kBAT3BAT2R11510Q6213BAT211BAT4D212CON2A_2PD412R1610KR46 510BAT3BAT111VDD_12VBAT2+11R10510Q360N

5、D021234567812345678Q260ND021234567812345678R10210KVDD_12VD312BAT3+11BAT1BAT4+11充电电路BAT2VDD_12VQ5213CON2A_1PR1510KBAT1+11VDD_12VR11D512R1410K充电(chng din)控制电路Q7213R12510CON3A_5BAT3BAT1BAT2CON3A_6BAT311第11页/共45页第十二页，共45页。CON2A_1PPWMVDD_5VQ4213PAD5_5PR233D112PWMR4PAD5123456接口电路+C712BAT4L1充电电压产生电路CON2A_4

6、PCON3A_5CON3A_3CON3A_6CON3A_4VDD_12VCON3A12341234CON2A_2PC6CON2A_3PVDD_12VGNDQ1443512345678SSSGDDDDCON2A12341234PAD5_5P第12页/共45页第十三页，共45页。LED212C11VDD_5VPWM 输入反馈电路R103 200热敏电阻/LEDR1049kQ10817C1234D11L03XTM4TM3A11LED112+E31uF 50VB11L04XLED412VDD_12VTM1Q11KA431123VR21K132R103200R1062kLED312TM2TEMP11R1

7、261k第13页/共45页第十四页，共45页。第14页/共45页第十五页，共45页。 三、规则设置：按照成品三、规则设置：按照成品(chngpn)(chngpn)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。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。 PCBPCB布局的一般规则：布局的一般规则： a a、信号流畅，信号方向保持一致；、信号流畅，信号方向保持一致； b b、核心元件为中心；、核心元件为中心； c c、在高频电路中，要考虑元器件的分布参数；、在高频电路中，要考虑元器件的分布参数； d d、特殊元器件的摆放位置；、特殊元器件的摆放位置；

8、 e 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、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送PCBPCB的工艺因素。的工艺因素。第15页/共45页第十六页，共45页。 四、手工四、手工(shugng)(shugng)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。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 2、PCBPCB布局的顺序：布局的顺序： a a、固定元件；、固定元件； b b、有条件限制的元件；、有条件限制的元件； c c、关键元件；、关键元件； d d、面积比较大元件；、面积比较大

9、元件； e e、零散元件。、零散元件。第16页/共45页第十七页，共45页。第17页/共45页第十八页，共45页。1 1、走线规律：、走线规律：A A、走线方式、走线方式: : 尽量走短线，特别是小信尽量走短线，特别是小信号。号。B B、走线形状、走线形状: : 同一层走线改变方向同一层走线改变方向(fngxing)(fngxing)时，应走斜线。时，应走斜线。C C、电源线与地线的设计、电源线与地线的设计: 40: 40100mil100mil，高频线用地线屏蔽。高频线用地线屏蔽。D D、多层板走线方向、多层板走线方向(fngxing): (fngxing): 相互相互垂直，层间耦合面积最小

10、；禁止平行走垂直，层间耦合面积最小；禁止平行走线。线。E E、焊盘设计的控制、焊盘设计的控制2 2、布线、布线: :首先，进行预连线，看一下项目的可连首先，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，使其更加有利于走线。行器件调整，使其更加有利于走线。第18页/共45页第十九页，共45页。第19页/共45页第二十页，共45页。位置及走线方向可能还需要进行手工调整。第20页/共45页第二十一页，共45页。 检查线路检查线路(xinl)，进，进行铺铜和补铜处理，行铺铜和补铜处理，重新排列元件标识；重新排列元件标识；通过检查窗口，对项通

11、过检查窗口，对项目进行间距、连通性目进行间距、连通性检查。检查。第21页/共45页第二十二页，共45页。E EBCECB三极管封装78xx79xx地入出地出入123稳压电源入出地入地出123稳压电源171481781411321 4双列插装元件第22页/共45页第二十三页，共45页。第23页/共45页第二十四页，共45页。第24页/共45页第二十五页，共45页。1 1、为确保、为确保(qubo)(qubo)正确实现电路，应遵循的设计准则：正确实现电路，应遵循的设计准则：分隔开的地平面有时比连续的地平面有效分隔开的地平面有时比连续的地平面有效第25页/共45页第二十六页，共45页。2 2、无地平

12、面、无地平面(pngmin)(pngmin)时的电流时的电流回路设计回路设计如果不能采用地平面，可以采用如果不能采用地平面，可以采用“星形星形”布线策略来处理电流回路布线策略来处理电流回路第26页/共45页第二十七页，共45页。ICIC电源输入电源输入电源接口电源接口电源接口电源接口ICIC电源输入电源输入第27页/共45页第二十八页，共45页。模拟电路模拟电路(dinl)(dinl)放置在线路的末端放置在线路的末端第28页/共45页第二十九页，共45页。6 6、高频数字电路、高频数字电路PCBPCB布线规则：布线规则：高频数字信号线要用短线。高频数字信号线要用短线。主要信号线集中在主要信号线

13、集中在pcbpcb板中心。板中心。时钟发生电路应在板的中心附近，时钟扇出应时钟发生电路应在板的中心附近，时钟扇出应采用菊链式和并联布线。采用菊链式和并联布线。电源线应远离高频数字信号线，或用地线隔开电源线应远离高频数字信号线，或用地线隔开，电路布局必须减少电流回路，电源的分布必，电路布局必须减少电流回路，电源的分布必须是低感应须是低感应(gnyng)(gnyng)的（多路设计的（多路设计) )输入与输出之间的导线避免平行。输入与输出之间的导线避免平行。第29页/共45页第三十页，共45页。第30页/共45页第三十一页，共45页。第31页/共45页第三十二页，共45页。电磁噪声耦合途径传导辐射直

14、接传导公共阻抗传导近场耦合远场耦合电导性耦合电容性耦合电感性耦合公共地阻抗耦合公共电源阻抗耦合转移阻抗传导第32页/共45页第三十三页，共45页。干扰源被干扰对象电 源公共地阻抗耦合转移阻抗耦合直接传导耦合辐射耦合公共电源阻抗耦合发射天线接收天线Ic共Ic共Ic共V共V共共模干扰共模干扰I差I差V差差模干扰差模干扰第33页/共45页第三十四页，共45页。机 壳U1Z1Z2寄 生 阻 抗AC机 壳绝 缘 击 穿第34页/共45页第三十五页，共45页。电路1电路2电路3Z Z2 2Z Z3 3Z Z1 1I2+I3I1I2I3I1+I2+I3电路1电路2电路3Z Z2 2Z Z3 3Z Z1 1I

15、1I2I3（2）、多点地网）、多点地网(d wn)或地平面接地系统或地平面接地系统： 多用于高频（多用于高频（10MHz）电路。）电路。ICICICICICICICICICICICICICICICIC电源输入电容第35页/共45页第三十六页，共45页。面板面板机箱1机箱2主电源地电气地机箱地比较大型设备(shbi)机壳接地第36页/共45页第三十七页，共45页。第37页/共45页第三十八页，共45页。第38页/共45页第三十九页，共45页。第39页/共45页第四十页，共45页。I1IsIgAACI1IsBACRlA图可以屏蔽高频干扰源磁场，W Wc时，Is约I1。B图可以用来屏蔽低频磁场。W Wc 时，IsI1,随着W的降低，越来越多的电流将从地阻抗(zkng)分流，因而达不到目的。第40页/共45页第四十一页，共45页。2G2G1EMI滤波器1大地方框