PCB设计技巧总结经验谈.doc

PCB设计技巧总结经验谈(请勿转载)
趁着五一有空,这几天断断续续,结合工作中的一些经验,参考资料,总结,写了一下PCB设计方面的技巧和注意的地方,详细介绍给DIYer,希望能够从中提高DIYer的技能水平。
注意:不一定都对,仅仅供参考,只是个人的经验。(请勿转载)
一.      PCB板框设计
1.      物理板框的设计一定要注意尺寸精确,避免安装出现麻烦,确保能够将电路板顺利安装进机箱,外壳,插槽等。
2.      拐角的地方(例如矩形板的四个角)最好使用圆角。一方面避免直角,尖角刮伤人,另一方面圆角可以减轻应力作用,减少PCB板因各种原因出现断裂的情况。
3.      在布局前应确定好各种安装孔(例如螺丝孔)及各种开口,开槽。一般来说,孔与PCB板边缘的距离至少大于孔的直径。
4.      当电路板的面积大于200 x 150 mm时,应重视该板所受的机械强度。从美学角度来看,电路板的最佳形状为矩形。(黄金比值的应用也是很广的)。实际应用时可取宽和长为2:3或3:4等。
5.      结合产品设计要求(尤其是批量生产),综合考虑PCB板的尺寸大小。尺寸过大,印刷铜线过长,阻抗增加,抗噪声能力下降;尺寸过小,散热不好,线距不好控制,相邻导线容易干扰。
6.      一般来说,板框的规划是在KeepOutLayer层进行。

元件布置是否合理对整板的寿命,稳定性,易用性及布线都有很大的影响,是设计出优秀PCB板的前提。不同的板的布局各有其要求和特点,但当中不乏一些通用的规则,技巧。现详细介绍给DIYer,希望能够从中提高DIYe的技能水平。
1.      元件的放置顺序
①     一般来说,首先放置与整板的结构紧密相关的且固定位置的元件。比如常见的电源插座,开关,指示灯,各种有特殊位置要求的接口(连接件之类),继电器等,并且不要与PCB板中的开孔,开槽相冲突,位置要正确。放置好后,最好用软件的锁定功能将其固定。
②     接着放置体积大的元件和核心元件以及一些特殊的元件。例如变压器等大元件,集成电路,处理器等核心IC元件,发热元件等。这些元件会随着布线的考虑有所移动,因此是大致的放置,更不用锁定。
③     最后放置小元件。例如阻容元件,辅助小IC等。
2.      注意点
①     原则上所有元件都应该放置在距离板边缘3mm以上的地方。尤其在大批量生产时的流水线插件和波峰焊,此举是要提供给导轨槽使用的,同时可以防止外形切割加工时引起边缘部分缺损。
②     要重视散热问题。
对于一些大功率的电路,应该将其发热严重的元件(如功率管,高功率变压器等)尽量分布在板的边缘,便于热量散发,不要过于集中在一个地方。总之要适当,尤其在一些精密的模拟系统中,发热器件产生的温度场对一些放大电路的影响是严重的。除了保证有足够的散热措施外,一些功率超大的部分建议做成一个单独的模块,并作好隔热措施,避免影响后续信号处理电路。还有一点,电解电容不要离热源太近,以免电解液过早老化,寿命剧减。热敏元件切忌靠近热源!
③     注意元件的重量问题。对于一些较重的元件,建议设计成用支架固定,然后焊接。一些又大又重且发热多的元件,不应直接安装在PCB板上,