畫PCB板的個人總結(jié)

為了做飛思卡爾智能車競賽光電傳感器，我們要自己畫電路板。從剛開始畫板，到最后在外面把板子做好，我碰到了很多問題，我犯了很多錯誤。不過最后一次總算是成功了。在這個過程中，我積累了一些畫電路板的經(jīng)驗和教訓，在這和大家分享一下。記得剛開始光電傳感器的電路基本確定之后。然后開始畫PCB。由于第一次畫板。根本不知道線要盡量布在底層。尤其是學校自己做板。然后器件的封裝也沒有很明確的概念。只是認為大體上有那個形狀就行了，然而有的器件的電源和地與封裝庫里面的可能是反著的。如果不注意的話，把芯片焊好以后，剛上電就會看到冒煙了。這樣的結(jié)果就是器件燒壞了。有的器件比較便宜也就罷了，像飛思卡爾的接收管，調(diào)制管一個要8塊錢，怎么燒的起啊。還有不同器件的holesize是不一樣的，一般的芯片，電阻也就罷了，如果是插針的話holesize一定要1mm以上，不然根本放不進去。上述說的問題，我在第一次做伴的時候竟然都出現(xiàn)了，真是郁悶。器件防反，線都布在頂層，插針也放不進去沒辦法，只能在電路板上改線。這樣弄來弄去，電路板上的焊盤都沒了，電路板也弄的超爛，最后被逼無奈，治好重新做板。

第二次做板，我還是不長記性。接收管還是防反了，結(jié)果一上電就冒煙了。又燒了一個接收管。做這些東西真是燒錢啊。插針的holesize還是忘了改。最后只能用電鉆重新鉆。這樣的結(jié)果就是焊盤基本就沒了

最后一次做板，那時候已經(jīng)調(diào)傳感器很長時間了，到外面做板。到外面公司做板一定要認真仔細才行。因為在外面做板，光一塊板就150元，這可不是小數(shù)。所以一定要認真仔細。時間緊迫，也不允許在出現(xiàn)失誤了。

先畫原理圖，畫原理圖的時候一定要注意濾波，在芯片的電源和地之間要放電容，起到濾波的作用，當然這是基本常識了。畫好原理圖后，開始對器件進行布局。器件的布局尤其重要。如果器件布局好的話，布線的難度會減小。否則布線難度會很大。在器件布局時一定要保證飛線盡量少有交叉。方法就是把那個器件拉到外面，看看這個器件飛線的整體走向。然后旋轉(zhuǎn)器件，看看哪種方向飛線交叉最少就用哪種。同時看看器件的封裝與所用芯片的管腳是不是對應(yīng)的好。不要出現(xiàn)像我以前做板時把器件放反的錯誤。在畫電路板時有些器件之間的相對位置必須是固定的，尤其要考慮這一點。然后調(diào)節(jié)封裝的holesize，保證器件能夠放進去。特別強調(diào)的就是插針了。當然在布線時為了使飛線減小交叉，也可以調(diào)節(jié)插針所用封裝的編號（Desiantion），這樣雖然在最后接線的時候麻煩一點，但是布線卻方便多了。

器件布局好之后就要畫線了。如果在學校做板的話，線一定要選的寬一些，普通的信號線選擇0.8mm就差不多，電源線和底線選擇1mm到1.5mm之間的吧。當然要根據(jù)學校做板的技術(shù)而定。我們學校做板的方法比較原始，所以一定要注意一些。在外面做板的話線就可以選擇的窄很多了。普通的信號線選擇10mil就好了，ClearanceConstraint同樣選擇10mil，過孔Diameter選擇30mil，holesize選擇20mil就可以了。不要選擇的太大，不然在占據(jù)空間了，對于電源和底線選擇20mil就可以了。

規(guī)則設(shè)定好之后就開始布線了，剛開始布線時，面對這么多的飛線，感覺好難布線啊。我能布出來嗎？我連接了兩條線之后，發(fā)現(xiàn)根本沒有信心把這么復雜一塊電路板布完。我就嘗試著用自動布線，然后再把一些地方修改一下。這樣畫好之后我拿個師兄看，師兄告訴我自動布線的效率是很低的。你先把一些簡單的線連接好，然后再連接一些相對麻煩的線，等那些比較好布的線布好之后，你會發(fā)現(xiàn)整個電路板你就布的差不多了。聽了之后我就嘗試著自己布線，從最右邊到最左邊，挨個挨個的布，最后驚奇的發(fā)現(xiàn)我用了不到一晚上的時間就把整個電路板布完了，真是unbelievable�，F(xiàn)在我才發(fā)現(xiàn)電路板布線沒有我想象的那么復雜。在這真的很感謝師兄給我的指導。布線過程中也出現(xiàn)了一些問題，比如我把線布好之后，發(fā)現(xiàn)有一個芯片和其他芯片是反著的，所以又要把那個芯片反過來，在重新布。所以剛開始的器件布局時非常重要的。在就是布線的時候，線盡量的少走彎，要想辦法走最近的路線。

線布的差不多之后就在檢查一些線是不是有更好的線路可走，爭取讓電路板的布線效率最高。經(jīng)過一些檢查，發(fā)現(xiàn)剛開始布的線很多都彎來彎去。最后把這些改過來之后，布線就差不多了。布線完成以后要檢查一下線是不是都練好了，有的飛線光用眼睛觀察使看不出來的。不過有專門的檢查工具spectctra，它也是一款專用的自動布線工具，可以檢查所有的飛線是否都連接上了沒有，這一步是很關(guān)鍵的。

上述工作都做好之后就是鋪地了，鋪地的方法很簡單，網(wǎng)上有很多。在鋪地的時候注意頂層，底層都要鋪就好了。最后注意在電路板的適當位置打孔，以方便電路板的固定。經(jīng)過這一系列的過程，我感覺電路板制作的基本方法已經(jīng)掌握了，當然在畫電路板的時候還有很多其他的問題，這些就需要在以后畫電路板的時候慢慢總結(jié)了。同時我也發(fā)現(xiàn)學習protel最好的方法就是實際的畫，如果只是看課本的話無論如何也不會學會的。同時包括其他課程也有這樣的特點，像C語言之類的科目一定要自己多動手，才能學會，如果只是看課本不動手實踐，根本不可能學會的。

再次感謝實驗室各位師兄給予的幫助和指導，上面的內(nèi)容完全是自己的一些體會，有不對的地方，希望大家批評指正。

做的第一個電路板，由于封裝不對，所以自己改線。

第二個電路板，還有一個封裝放反了。

第三塊電路板，在外面公司做的，沒有考慮濾波，不過問題不算很大

安裝上激光管之后

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一：原理圖

1.首先必須保證原理圖正確，網(wǎng)絡(luò)都已經(jīng)標注。

2.在確保原理圖正確的情況下，在PCB布局時，為了方便布線可以查看原理圖中有無其他的連接方式，可以使PCB布局更合理。二：庫文件

1.最好可以根據(jù)項目創(chuàng)建自己的原理圖庫文件和PCB庫文件，并且可以把兩個庫文件都加載到相應(yīng)的工程文件中，可以方便修改。

2.在繪制原理圖庫文件時，要保證引腳的標號正確，因為PCB封裝庫只可以與原理圖庫文件的引腳標號相對應(yīng)。

3.在原理圖庫文件中可以把相應(yīng)在相應(yīng)的器件屬性中添加器件的必要信息，如電容可以說明電容的耐壓和大小等，并且最好指定好封裝，否則繪制好之后再重新加封裝會比較繁瑣。4.PCB封裝庫要求精確，最好畫的形象接近實際元件的形狀，插針形式的器件要留有相應(yīng)的安全域量，防止器件無法順利安裝。三：畫板時需要注意的地方

1.在原理圖中編譯，沒有錯誤的情況下可以生成相應(yīng)的PCB文件，畫PCB板最重要的是要根據(jù)電路的實際情況，做最合適的布局。布局不合理，板子很可能要重畫。

2.布局時要考慮相應(yīng)的安全距離，要根據(jù)實際的電壓差值確定安全距離，頂層和底層的要遠一些，內(nèi)層可以近一些。

3.線的寬度受線路實際電流的限制，在可以走粗的情況下要盡量走粗，不能走粗也要確保可以達到實際電流的要求，一般情況下1mm的寬度可以走1A的電流。4.高壓線和一般的信號線之間要保證一定的安全距離。

5.吸收電路和高頻濾波電容要盡量靠近被吸收電路的兩端，且越近越好，否則吸收和濾波的效果不好。

6.驅(qū)動電阻要盡可能靠近被驅(qū)動的開關(guān)管的兩端，可以防止干擾。

7.驅(qū)動線路要盡可能的短，盡量不要走過孔，需要同時導通管子的驅(qū)動信號最好驅(qū)動線路能夠一樣長，否則會有延遲，影響驅(qū)動質(zhì)量。

8.驅(qū)動信號要近可能遠離高壓線或干擾比較大的地方。

9.在PCB布局時要考慮實際電路功率的走向，因此在鋪銅時也需要考慮實際功率走向，去掉無用的部分，且在鋪銅時要選擇去除死銅。

10.絲印層的文字最好朝一個方向，也要注意字的大小與字的粗細，要防止線太細，PCB加工廠無法加工。

11.采樣電路一般盡可能靠近被采樣電路的引腳，可以使采樣的值比較準確和迅速。作為PCB工程師，在LayPCB，應(yīng)重點注意那些事項？

1、電源進來之后，先到濾波電容，從濾波電容出來之后，才送給后面的設(shè)備。因為PCB上面的走線，不是理想的導線，存在著電阻以及分布電感，如果從濾波電容前面取電，紋波就會比較大，濾波效果就不好了。

2、線條有講究：有條件做寬的線決不做細，不得有尖銳的倒角，拐彎也不得采用直角。地線應(yīng)盡量寬，最好使用大面積敷銅，這對接地點問題有相當大的改善。

3、電容是為開關(guān)器件(門電路)或其它需要濾波/退耦的部件而設(shè)置的，布置這些電容就應(yīng)盡量靠近這些元部件，離得太遠就沒有作用了。

LayPCB（電源板）時，結(jié)合安規(guī)要求，重點注意那些事項？

1、交流電源進線，保險絲之前兩線最小安全距離不小于6MM，兩線與機殼或機內(nèi)接地最小安全距離不小于8MM。

2、保險絲后的走線要求：零、火線最小爬電距離不小于3MM。

3、高壓區(qū)與低壓區(qū)的最小爬電距離不小于8MM，不足8MM或等于8MM的。須開2MM的安全槽。

4、高壓區(qū)須有高壓示警標識的絲印，即有感嘆號在內(nèi)的三角形符號；高壓區(qū)須用絲印框住，框條絲印須不小于3MM。

5、高壓整流濾波的正負之間的最小安全距離不小于2MM。簡述設(shè)計、開發(fā)流程：1、根據(jù)設(shè)計制作原理圖；

2、在原理圖編譯通過后，就可以產(chǎn)生相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)表了；3、制作物理邊框(KeepoutLayer)；4、元件和網(wǎng)絡(luò)的引入；

5、元件的布局元件的布局與走線對產(chǎn)品的壽命、穩(wěn)定性、電磁兼容都有很大的影響，是應(yīng)該特別注意的地方。一般來說應(yīng)該有以下一些原則：⑴放置順序先放置與結(jié)構(gòu)有關(guān)的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開關(guān)、連接件之類，這些器件放置好后用軟件的ＬＯＣＫ功能將其鎖定，使之以后不會被誤移動。再放置線路上的特殊元件和大的元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、IC等。最后放置小器件。⑵注意散熱元件布局還要特別注意散熱問題。對于大功率電路，應(yīng)該將那些發(fā)熱元件如功率管、變壓器等盡量靠邊分散布局放置，便于熱量散發(fā)，不要集中在一個地方，也不要高電容太近以免使電解液過早老化；6、布線；

7、調(diào)整完善完成布線后，要做的就是對文字、個別元件、走線做些調(diào)整以及敷銅（這項工作不宜太早，否則會影響速度，又給布線帶來麻煩），同樣是為了便于進行生產(chǎn)、調(diào)試、維修。敷銅通常指以大面積的銅箔去填充布線后留下的空白區(qū)，可以鋪ＧＮＤ的銅箔，也可以鋪ＶＣＣ的銅箔（但這樣一旦短路容易燒毀器件，最好接地，除非不得已用來加大電源的導通面積，以承受較大的電流才接ＶＣＣ）。包地則通常指用兩根地線（ＴＲＡＣ）包住一撮有特殊要求的信號線，防止它被別人干擾或干擾別人。如果用敷銅代替地線一定要注意整個地是否連通，電流大小、流向與有無特殊要求，以確保減少不必要的失誤；

8、檢查核對網(wǎng)絡(luò)有時候會因為誤操作或疏忽造成所畫的板子的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系與原理圖不同，這時檢察核對是很有必要的。所以畫完以后切不可急于交給制版廠家，應(yīng)該先做核對，后再進行后續(xù)工作。

設(shè)計中，PCB設(shè)計與機構(gòu)設(shè)計應(yīng)如何統(tǒng)一？

限高要求，元器件布局不應(yīng)導致裝配干涉；PCB外形以及定位孔、安裝孔等的設(shè)計應(yīng)考慮PCB制造PCB外形和尺寸應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計一致，器件選型應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)的加工誤差以及結(jié)構(gòu)件的加工誤差PCB布局選用的組裝流程應(yīng)使生產(chǎn)效率最高；設(shè)計者應(yīng)考慮板形設(shè)計是否最大限度地減少組裝流程的問題，即多層板或雙面板的設(shè)計能否用單面板代替？PCB每一面是否能用？一種組裝流程完成?能否最大限度地不用手工焊？使用的插裝元件能否用貼片元件代替？選用元件的封裝應(yīng)與實物統(tǒng)一，焊盤間距、大小滿足設(shè)計要求；元器件均勻分布特別要把大功率的器件分散開避免電路工作時PCB上局部過熱產(chǎn)生應(yīng)力影響焊點的可靠性；考慮大功率器件的散熱設(shè)計；在設(shè)計許可的條件下，元器件的布局盡可能做到同類元器件按相同的方向排列，相同功能的模塊集中在一起布置；相同封裝的元器件等距離放置，以便元件貼裝、焊接和檢測；絲印清晰可辨，極性、方向指示明確，且不被組裝好后的器件遮擋住。

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