PCB科技 - PCB佈局和設計專有技術。

在理解之前 PCB電路板設計 過程, 你必須首先瞭解PCB是英文的縮寫 印刷電路板 . 通常地, 印製電路製成的導電圖案, 印刷組件, 或根據預定設計在絕緣材料上兩者的組合稱為印刷電路.

印刷電路板誕生於1936年，1943年美國在軍用無線電中廣泛使用了這項科技； 自20世紀50年代中期以來，PCB科技已被廣泛採用。 現時，印刷電路板已成為“電子產品之母”，其應用幾乎滲透到電子行業的所有終端領域，包括電腦、通信、消費電子、工業控制、醫療器械、國防、軍工、航空航太等諸多領域。 以下是由Fast PCB Academy編譯的PCB設計過程的詳細說明。

1、前期準備

包括準備元件庫和原理圖。 在進行PCB設計之前，我們必須首先準備原理圖SCH元件庫和PCB元件封裝庫。

PCB組件封裝庫最好由工程師根據所選設備的標準尺寸數據建立。 原則上，首先建立PC組件封裝庫，然後建立原理圖SCH組件庫。

PCB組件 套裝軟體庫要求高, 直接影響PCB的安裝； 原理圖SCH組件庫要求相對寬鬆, 但要注意定義管脚内容以及與 PCB組件 套裝程式庫.

2、PCB結構設計

根據確定的電路板尺寸和各種機械定位，在PCB設計環境中繪製PCB框架，並根據定位要求放置所需的連接器、按鈕/開關、螺孔、裝配孔等。

充分考慮並確定接線區域和非接線區域（例如螺孔周圍有多少區域屬於非接線區域）。

3、PCB佈局設計

佈局設計是根據設計要求將元件放置在PCB框架中。 在原理圖工具中生成網表（設計-創建網表），然後在PCB軟件中導入網表（設計-導入網表）。 成功導入網絡清單後，它將存在於軟件的後臺。 通過放置操作，可以調用所有設備，並且引脚之間存在飛線提示連接。 此時，可以進行設備的佈局設計。

PCB版圖設計是整個PCB設計過程中的第一個重要過程。 PCB板越複雜，佈局越好，直接影響後期佈線的難度。

版圖設計依賴於電路板設計師的基本電路知識和豐富的設計經驗，這對電路板設計師提出了更高的要求。 初級電路板設計師經驗不足，適合於小模塊佈局設計或PCB佈局設計任務，整體電路板難度較低。

4、PCB佈線設計

PCB佈局設計 是整個PCB設計中工作量最大的過程, 這直接影響了 PCB板.

在PCB設計過程中，佈線通常有3個領域：

第一個是分佈，這是PCB設計最基本的入門要求；

第二是電力效能的滿意度，這是衡量PCB板是否合格的標準。 佈線後，仔細調整佈線，以達到最佳電力效能；

第3，佈線整齊美觀、雜亂，即使電力效能合格，也會給以後的板優化改造和測試維護帶來極大不便。 接線要求整齊統一，不能交叉無序。

5、佈線優化和絲網佈局

“PCB設計不是最好的，只有更好”，“PCB設計是一門有缺陷的藝術”，這主要是因為PCB設計需要實現硬體各個方面的設計要求，而個別要求可能會相互衝突。 熊掌不能兩者兼得。

例如：一個PCB設計項目需要在電路板設計師評估後設計為6層板，但出於成本考慮，產品硬體必須設計為4層板，囙此只能犧牲訊號遮罩接地層，導致相鄰佈線層之間的訊號串擾新增，訊號質量降低。

一般的設計經驗是：優化佈線的時間是第一次佈線的兩倍。 PCB佈局優化完成後，需要進行後處理。 首先要做的是在PCB表面上的絲網標誌。 在設計過程中，底部絲印字元需要鏡像，以避免與頂部絲印混淆。

6、網絡DRC檢查和結構檢查

品質控制是PCB設計過程的重要組成部分。 一般品質控制方法包括：設計自檢、設計互檢、專家評審會、專項檢查等。

原理圖和結構元件圖是最基本的設計要求。 網絡DRC檢查和結構檢查旨在確認PCB設計滿足原理網表和結構元件圖的兩個輸入條件。

通常，電路板設計師將有自己的累積設計質量檢查清單，其中條目部分來自公司或部門的規範，另一部分來自他們自己的經驗總結。 特殊檢查包括Valor檢查和DFM設計檢查。 這兩部分著重於PCB設計和輸出後端處理gerber檔案。

7. PCB系統板

在PCB正式加工和製造之前，電路板設計師需要與PCB供應商的PE溝通，以回答製造商關於PCB板加工的確認問題。

這包括但不限於：選擇 PCB板 模型, 電路層線寬和線間距的調整, 阻抗控制的調整, PCB堆疊厚度的調整, 表面處理工藝, 孔徑公差控制和交付標準, 等.