電路設計 - PCB設計的十大不變黃金法則

雖然現時電晶體集成度越來越高, 許多應用程序還可以隨時使用片上系統, 許多功能强大、現成的開發板變得越來越容易獲得, 但是電子產品在許多用例中的應用仍然需要使用定制 印刷電路板. 一次性開發, 即使是普通人 印刷電路板 可以發揮非常重要的作用. 印刷電路板 是設計的物理平臺，也是原始組件電子系統設計最靈活的部分. 本文將介紹以下幾條黃金法則： 印刷電路板 設計. 自商業銀行誕生以來，這些規則大多沒有改變 印刷電路板 25年前的設計, 它們廣泛適用於各種 印刷電路板 設計項目, 無論是年輕的電子設計工程師還是更成熟的工程師. 電路板製造商有很大的指導作用.

規則1：

選擇正確的網格集，並始終使用與大多數組件匹配的網格間距. 雖然多電網似乎是有效的, 如果工程師能在項目的早期階段進行更多思考 印刷電路板佈局 design, 它們可以避免間距設定中遇到的問題，並最大限度地利用電路板. 因為許多設備使用多種封裝尺寸, 工程師應該使用最有利於自己設計的產品. 此外, 多邊形對於電路板銅非常重要. 當應用多邊形銅時，多柵極電路板通常具有多邊形填充偏差. 雖然它沒有基於單一電網的標準, 它可以提供超過所需的電路板壽命. .

規則2：

保持路徑最短最直接。 這聽起來簡單而常見，但在每個階段都應該記住，即使這意味著改變電路板佈局以優化佈線長度。 這尤其適用於類比和高速數位電路，其系統性能始終部分受到阻抗和寄生效應的限制。

規則3：

盡可能使用電源層來管理電源線和地線的分佈。 對於大多數印刷電路板設計軟體來說，功率層銅線是一種更快、更簡單的選擇。 通過共同連接大量導線，可以確保提供效率最高、阻抗或壓降最小的電流，同時提供足够的接地回路。 如果可能，您還可以在電路板的同一區域中運行多條電源線，以確認接地層是否覆蓋了印刷電路板的大部分特定層，這有利於相鄰層上運行線之間的互動。

規則4：

將相關組件與所需測試點一起分組。 例如：將OpAmp運算放大器所需的分立元件放置在離器件較近的位置，以便旁路電容器和電阻器可以在同一位置與它們配合，從而有助於優化第二條規則中提到的佈線長度，同時也使測試和故障檢測變得更加方便。

規則五：

將所需的電路板複製到另一個較大的電路板上多次，以進行印刷電路板拼貼。 選擇最適合製造商使用的設備的尺寸將有助於降低原型製作和製造成本。 首先在面板上進行電路板佈局，聯系電路板製造商以獲得每個面板的首選尺寸規格，然後修改您的設計規格，並嘗試在這些面板尺寸內多次重複您的設計。

規則六：

集成組件值。 作為設計師，您將選擇具有較高或較低組件值但效能相同的離散組件。 通過在較小的標準值範圍內進行集成，可以簡化物料清單，降低成本。 如果您有一系列基於首選組件價值的印刷電路板產品，從長遠來看，這將更有利於您做出正確的庫存管理決策。

規則七：

盡可能多地執行設計規則檢查（DRC）。 雖然在印刷電路板軟件上運行DRC功能只需要很短的時間，但在更複雜的設計環境中，只要在設計過程中始終執行檢查，就可以節省大量時間。 這是一個值得保持的好習慣。 每個佈線決策都是至關重要的，通過實施DRC，您可以隨時記住最重要的佈線。

規則八：

靈活使用絲網印刷。 絲網印刷可用於標記各種有用資訊，供電路板製造商、服務或測試工程師、安裝人員或設備調試人員將來使用。 不僅要標記清晰的功能和測試點標籤，還要盡可能標記元件和連接器的方向，即使這些注釋列印在電路板上使用的元件的下表面上（在電路板組裝後）。 在電路板的上下表面充分應用絲網印刷科技可以减少重複工作，簡化生產過程。

規則9：

需要去耦電容器。 不要試圖通過避免解耦電源線和基於組件資料表中的極限值來優化設計。 電容器既便宜又耐用。 你可以花盡可能多的時間來組裝電容器。 同時，遵循規則6，使用標準值範圍保持庫存整潔。

規則十：

生成 印刷電路板製造 parameters and verify them before submitting for production. 儘管大多數電路板製造商很樂意直接下載並為您驗證, 最好先輸出Gerber檔案，然後使用免費檢視器檢查是否如預期那樣，以避免誤解. 通過個人驗證, 你甚至可能會發現一些疏忽的錯誤, 從而避免因按錯誤參數完成生產而造成的損失.