TOP 顶层
BOTTOM 底层
这两层只要用来走线和摆元器件
LAYER-3至LAYER-20 一般层,不是电气层,可以用来扩展层电气层,也可以用来做一些标示,比如出gerber做阻抗线的指示
solder mask top 顶层露铜层,就是没有绿油覆盖
paste mask bottom 底层钢网,你查下钢网就知道了
paste mask top顶层钢网
drill drawing 孔位层
silkscreen top顶层丝印,丝印就是在电路板上面印标示的数据
assembly drawing top顶层装配图
solder mask bottom底层露铜
silksceen bottom底层丝印
assembly drawing bottom底层装配图
LAYER-25(网上找的,我一般都不出这层的gerber)Layer25层是插装的器件才有的,只是在出负片的时候才有用,一般只有当电源层定义为CAM Plane的时候geber文件才会出负片(split/Mixe也是出的正片),如果不加这一层,在出负片的时候这一层的管脚容易短路
AltiumDesigner14出来了,我用的挺爽,请教大神,AD究竟比allegro差在哪里?
国内学校一般都普及了protel,你知道这是为什么么,像我们学校也是学了protel DXP2004,protel是很傻瓜的,容易上手,学校学的说白点其实只是皮毛中的皮毛,肯定不会开个Allegro给你去学。protel99se这个不是因为功能简单就没人用,各个软件都有本身的优缺点,像我们公司只用Allegro设计的,但抄板还是使用protel99se,原因在于抄板99se方便些。Allegro功能绝对强大于AD,现在主流的PCB设计软件也就Allegro、PADS和AD这三个热门,AD比较适合设计简单以及中端的板子,Allegro和PADS比较适合设计高端复杂的板子,但Allegro相对PADS还是比较灵活,Allegeo软件各方面都比较严谨,非常灵活,像我用惯了Allegro再用AD,感觉很死板
PCB设计软件和仿真软件
本人从事高频电路板设计多年,小有经验与你分享下。
首先说原理图,其实原理图要求不是很高,说直点能画出来最可以。用ORCAD和PROTEL都可以,ORCAD之所以被推荐是应该它的库比较多,元件不需要你建。建议不要用menter(PADS)中的原理图绘制元件,库很少,用起来不方便。
其实是PCB设计,建议你用PADS2007 目前功能最全面 可以做到10层板 高频阻抗控制 差分对都可以做的很好。如果你现在开始学软件,最好直接从PADS可是学起。PROTEL已经过时,而且只能做到4层板。
仿真软件建议你用MENTOR 公司的 HYPERLYNX7.0仿真软件 ,原理图和PCB板都可以仿真,与PADS软件配合使用方便。
建议ORCAD+PADS配合使用,至于天线学习关键要看你自己的理论知识。
pcb是什么意思
线路板PCB是英文(Printed Circuie Board)印制PCB,线路板的简称。通常把在绝缘材上,按预定设计,制成印制线路、印制元件或两者组合而成的导电图形称为印制电路。而在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形,称为印制线路。这样就把印制电路或印制线路的成品板称为印制线路板,亦称为印制板或印制电路板。线路板按功能可以分为以下以类:单面线路板、双面线路板 、多层线路板 、铝基电路板 、阻抗电路板 、FPC柔性电路板等等, 线路板的原料分为:玻璃纤维,CEM-1,CEM3,FR4等,这种材料我们在日常生活中出处可见,比如防火布、防火毡的核心就是玻璃纤维,玻璃纤维很容易和树脂相结合,我们把结构紧密、强度高的玻纤布浸入树脂中,硬化就得到了隔热绝缘、不易弯曲的PCB基板了--如果把PCB板折断,边缘是发白分层,足以证明材质为树脂玻纤。
电器里面的安装有很多小零件的那个板子就叫线路板(又叫PCB)
线路板从发明至今,其历史60余年。历史表明:没有线路板,没有电子线路,飞行、交通、原子能、计算机、宇航、通信、家电……这一切都无法实现。道理是容易理解的。芯片,IC,集成电路是电子信息工业的粮食,半导体技术体现了一个国家的工业现代化水平,引导电子信息产业的发展。而半导体(集成电路、 IC)的电气互连和装配必须靠线路板。正如日本《线路板集》作者小林正所说:"如果没有电脑和资料,电子设备等于一个普通箱子;如果没有半导体和线路板,电子元件就是块普通石头。" PCB在中国是充满希望的产业,每年会有二位数字的增幅,许多国外订单投入中国,机遇是存在的。
比如:电脑里的主板是线路板
PCB板厚度对高频的影响
是有关系的,阻抗的计算公式是:Zo=87/SQRT(εr+1.41)*1n[(5.98h)/(0.8w+t)]
Zo:印刷导线的特性阻抗;
εr:绝缘材料的介电常数;
h:印刷导线与基准面之间的介质厚度;
w:印刷导线的宽度;
t:印刷导线的厚度.0002
可以看出:
影响特性阻抗的主要因素是:1.介质常数εr;2.介质厚度h;3.导线宽度w;4.导线厚度t等,因而可知特性阻抗与基板材料(覆铜板材)关系是非常密切的,故选择基板材料在设计中非常重要.
00060001
你可以下载一个专业计算软件Si9000来计算。它可以正反算。
另外在PADSLayout中也可以算,先在层里面设置好板厚、介电常数和铜厚,然后在高速设置中设置其他参数即可算出阻抗,如下图。
PROTEL软件
-- Protel简介
1. Protel是目前EDA行业中使用最方便,操作最快捷,人性化界面最好的辅助工具。在中国用得最多的EDA工具,电子专业的大学生在大学基本上都学过protel 99se,所以学习资源也最广,公司在招聘新人的时候用Protel新人会很快上手。
2. 介绍Protel的历史:
1985 年 诞生 dos 版 Protel
1991 年 Protel for Widows
1998 年 Protel98 这个 32 位产品是第一个包含 5 个核心模块的 EDA 工具
1999 年 Protel99 构成从电路设计到真实板分析的完整体系。
2000 年 Protel99se 性能进一步提高,可以对设计过程有更大控制力。
2002 年 Protel DXP 集成了更多工具,使用方便,功能更强大。
2003 年 Protel 2004 对Protel DXP进一步完善。
2006 年 Altium Designer 6.0成功推出,集成了更多工具,使用方便,功能更强大,特别在PCB设计这一块性能大大提高。
补充:
A.目前中国的电子工程师用得最多的是:protel 99se,最新版本AD6是由Altium的300-400个工程师经过6/7年的研发,Protel DXP是过渡版本,修正版是Protel 2004。
B.AD6是2005年11月28日发布的(在网站上),它真正进入中国是2006年元旦以后,春节之后在中国正式发行。
PCB布线的常见规则
1 电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能
下降,有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、 地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证
产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因, 现只对降低式抑制噪音作
以表述: 众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:
地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5 mm 对数字电路的PCB可
用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上
的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,
电源,地线各占用一层。
2、数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合
构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高,模拟电路的敏感度
强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB
内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口
处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。
3、信号线布在电(地)层上 在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成浪费也会
给生产增加一定的工作量,成本也相应增加了,为解决这个矛盾,可以考虑在电(地)层上进行布线。首先应考虑用电源层,其
次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。
4、大面积导体中连接腿的处理 在大面积的接地(电)中,常用元器件的腿与其连接,对连接腿的处理需要进行综合的考虑,就
电气性能而言,元件腿的焊盘与铜面满接为好,但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如:①焊接需要大功率加热器。②容易
造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘,称之为热隔离(heat shield)俗称热焊盘(Thermal),这样,
可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电(地)层腿的处理相同。
5、布线中网络系统的作用 在许多CAD系统中,布线是依据网络系统决定的。网格过密,通路虽然有所增加,但步进太小,图场的
数据量过大,这必然对设备的存贮空间有更高的要求,同时也对象计算机类电子产品的运算速度有极大的影响。而有些通路是无
效的,如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔、定们孔所占用的等。网格过疏,通路太少对布通率的影响极大。所以要有一个疏密
合理的网格系统来支持布线的进行。 标准元器件两腿之间的距离为0.1英寸(2.54mm),所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸
(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍数,如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。
6、设计规则检查(DRC) 布线设计完成后,需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则,同时也需确认所制定的规则是
否符合印制板生产工艺的需求,一般检查有如下几个方面: 线与线,线与元件焊盘,线与贯通孔,元件焊盘与贯通孔,贯通孔
与贯通孔之间的距离是否合理,是否满足生产要求。 电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗
)?在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。 对于关键的信号线是否采取了最佳措施,如长度最短,加保护线,输入线及输出线
被明显地分开。 模拟电路和数字电路部分,是否有各自独立的地线。 后加在PCB中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短
路。 对一些不理想的线形进行修改。 在PCB上是否加有工艺线?阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志
是否压在器件焊盘上,以免影响电装质量。 多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小,如电源地层的铜箔露出板外容易造成短
路。概述 本文档的目的在于说明使用PADS的印制板设计软件PowerPCB进行印制板设计的流程和一些注意事项,为一个工作组的
设计人员提供设计规范,方便设计人员之间进行交流和相互检查。
2、设计流程 PCB的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复查、输出六个步骤.
2.1 网表输入
网表输入有两种方法,一种是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能,选择Send Netlist,应用OLE功能,可以随时保
持原理图和PCB图的一致,尽量减少出错的可能。
另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表,选择File->Import,将原理图生成的网表输入进来。
2.2 规则设置 如果在原理图设计阶段就已经把PCB的设计规则设置好的话,就不用再进行设置
这些规则了,因为输入网表时,设计规则已随网表输入进PowerPCB了。如果修改了设计规则,必须同步原理图,保证原理图和PCB
的一致。除了设计规则和层定义外,还有一些规则需要设置,比如Pad Stacks,需要修改标准过孔的大小。如果设计者新建了一个
焊盘或过孔,一定要加上Layer 25。
注意: PCB设计规则、层定义、过孔设置、CAM输出设置已经作成缺省启动文件,名称为Default.stp,网表输入进来以后,按照
设计的实际情况,把电源网络和地分配给电源层和地层,并设置其它高级规则。在所有的规则都设置好以后,在PowerLogic中,
使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能,更新原理图中的规则设置,保证原
理图和PCB图的规则一致。
2.3 元器件布局 网表输入以后,所有的元器件都会放在工作区的零点,重叠在一起,下一步的工作就是把这些元器件分开,按照
一些规则摆放整齐,即元器件布局。PowerPCB提供了两种方法,手工布局和自动布局。
2.3.1 手工布局
1. 工具印制板的结构尺寸画出板边(Board Outline)。
2. 将元器件分散(Disperse Components),元器件会排列在板边的周围。
3. 把元器件一个一个地移动、旋转,放到板边以内,按照一定的规则摆放整齐。
2.3.2 自动布局 PowerPCB提供了自动布局和自动的局部簇布局,但对大多数的设计来说,效果并不理想,不推荐使用。
2.3.3 注意事项
a. 布局的首要原则是保证布线的布通率,移动器件时注意飞线的连接,把有连线关系的器件放在一起
b. 数字器件和模拟器件要分开,尽量远离 c. 去耦电容尽量靠近器件的VCC
d. 放置器件时要考虑以后的焊接,不要太密集
e. 多使用软件提供的Array和Union功能,提高布局的效率
2.4 布线 布线的方式也有两种,手工布线和自动布线。
PowerPCB提供的手工布线功能十分强大,包括自动推挤、在线设计规则检查(DRC),自动布线由Specctra的布线引擎进行,通常
这两种方法配合使用,常用的步骤是手工—自动—手工。
2.4.1 手工布线
1. 自动布线前,先用手工布一些重要的网络,比如高频时钟、主电源等,这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊
的要求;另外一些特殊封装,如BGA,自动布线很难布得有规则,也要用手工布线。
2. 自动布线以后,还要用手工布线对PCB的走线进行调整。
2.4.2 自动布线 手工布线结束以后,剩下的
网络就交给自动布线器来自布。选择Tools->SPECCTRA,启动Specctra布线器的接口,设置好DO文件,按Continue就启动了Specctra
布线器自动布线,结束后如果布通率为100%,那么就可以进行手工调整布线了;如果不到100%,说明布局或手工布线有问题,需要
调整布局或手工布线,直至全部布通为止。
2.4.3 注意事项
a. 电源线和地线尽量加粗
b. 去耦电容尽量与VCC直接连接
c. 设置Specctra的DO文件时,首先添加Protect all wires命令,保护手工布的线不被自动布线器重布
d. 如果有混合电源层,应该将该层定义为Split/mixed Plane,在布线之前将其分割,布完线之后,使用Pour Manager的Plane
Connect进行覆铜
e. 将所有的器件管脚设置为热焊盘方式,做法是将Filter设为Pins,选中所有的管脚,修改属性,在Thermal选项前打勾
f. 手动布线时把DRC选项打开,使用动态布线(Dynamic Route)
2.5 检查 检查的项目有间距(Clearance)、连接性(Connectivity)、高速规则(High Speed)和电源层(Plane),这些项目
可以选择Tools->Verify Design进行。如果设
置了高速规则,必须检查,否则可以跳过这一项。检查出错误,必须修改布局和布线。 注意: 有些错误可以忽略,例如有些接
插件的Outline的一部分放在了板框外,检查间距时会出错;另外每次修改过走线和过孔之后,都要重新覆铜一次。
2.6 复查 复查根据“PCB检查表”,内容包括设计规则,层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置;还要重点复查器件布局的合理
性,电源、地线网络的走线,高速时钟网络的走线与屏蔽,去耦电容的摆放和连接等。复查不合格,设计者要修改布局和布线,合
格之后,复查者和设计者分别签字。
2.7 设计输出 PCB设计可以输出到打印机或输出光绘文件。打印机可以把PCB分层打印,便于设计者和复查者检查;光绘文件交给
制板厂家,生产印制板。光绘文件的输出十分重要,关系到这次设计的成败,下面将着重说明输出光绘文件的注意
事项。
a. 需要输出的层有布线层(包括顶层、底层、中间布线层)、电源层(包括VCC层和GND层)、丝印层(包括顶层丝印、底层丝印)
、阻焊层(包括顶层阻焊和底层阻焊),另外还要生成钻孔文件(NC Drill) b. 如果电源层设置为Split/Mixed,那么在Add
Document窗口的Document项选择Routing,并且每次输出光绘文件之前,都要对PCB图使用Pour Manager的Plane Connect进行覆铜;
如果设置为CAM Plane,则选择Plane,在设置Layer项的时候,要把Layer25加上,在Layer25层中选择Pads和Viasc. 在设备设置窗口
(按Device Setup),将Aperture的值改为199 d. 在设置每层的Layer时,将Board Outline选上
e. 设置丝印层的Layer时,不要选择Part Type,选择顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Line
f. 设置阻焊层的Layer时,选择过孔表示过孔上不加阻焊,不选过孔表示家阻焊,视具体情况确定
g. 生成钻孔文件时,使用PowerPCB的缺省设置,不要作任何改动
h. 所有光绘文件输出以后,用CAM350打开并打印,由设计者和复查者根据“PCB检查表”检查过孔(via)是多层PCB的重要组
成部分之一,钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。
简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。从作用上看,过孔可以分成两类:一是用作各层间的电气连接;
二是用作器件的固定或定位。如果从工艺制程上来说,这些过孔一般又分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔
(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不
超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层,
层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实
现内部互连或作为元件的安装定位孔。由于通孔在工艺上更易于实现,成本较低,所以绝大部分印刷电路板均使用它,而不用另外两
种过孔。以下所说的过孔,没有特殊说明的,均作为通孔考虑。 从设计的角度来看,一个过孔主要由两个部分组成,一是中间的钻孔
(drill hole),二是钻孔周围的焊盘区,见下图。这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。很显然,在高速,高密度的PCB设计时,设
计者总是希望过孔越小越好,这样板上可以留有更多的布线空间,此外,过孔越小,其自身的寄生电容也越小,更适合用于高速电路。
但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加,而且过孔的尺寸不可能无限制的减小,它受到钻孔(drill)和电镀(plating)等工艺技术的
限制:孔越小,钻孔需花费的时间越长,也越容易偏离中心位置;且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时,就无法保证孔壁能均匀镀铜。
比如,现在正常的一块6层PCB板的厚度(通孔深度)为50Mil左右,所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。 二、过孔的寄
生电容 过孔本身存在着对地的寄生电容,如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的厚度为T,板基材
介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于: C=1.41εTD1/(D2-D1) 过孔的寄生电容会给电路造成的主要影响是延长了信号的上升
时间,降低了电路的速度。举例来说,对于一块厚度为50Mil的PCB板,如果使用内径为10Mil,焊盘直径为20Mil的过孔,焊盘与地铺
铜区的距离为32Mil,则我们可以通过上面的公式近似算出过孔的寄生电容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,
这部分电容引起的上升时间变化量为:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。从这些数值可以看出,尽管单个过孔的寄生
电容引起的上升延变缓的效用不是很明显,但是如果走线中多次使用过孔进行层间的切换,设计者还是要慎重考虑的。
三、过孔的寄生电感 同样,过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感,在高速数字电路的设计中,过孔的寄生电感带来的危害
往往大于寄生电容的影响。它的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献,减弱整个电源系统的滤波效用。我们可以用下面的公式来简
单地计算一个过孔近似的寄生电感: L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指过孔的电感,h是过孔的长度,d是中心钻孔的直径。从式中可以
看出,过孔的直径对电感的影响较小,而对电感影响最大的是过孔的长度。仍然采用上面的例子,可以计算出过孔的电感为:L=
5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH 。如果信号的上升时间是1ns,那么其等效阻抗大小为:XL=πL/T10-90=3.19Ω。这样
的阻抗在有高频电流的通过已经不能够被忽略,特别要注意,旁路电容在连接电源层和地层的时候需要通过两个过孔,这样过孔的
寄生电感就会成倍增加。
四、高速PCB中的过孔设计 通过上面对过孔寄生特性的分析,我们可以看到,在高速PCB设计中,看似简单的过 孔往往也会给电路
的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响,在设计中可以尽量做到:
1、从成本和信号质量两方面考虑,选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内 存模块PCB设计来说,选用10/20Mil(钻孔/焊盘)
的过孔较好,对于一些高密度的小尺寸的板子,也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下,很难使用更小尺寸的过孔了。对
于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸,以减小阻抗。
2、上面讨论的两个公式可以得出,使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄 生参数。
3、PCB板上的信号走线尽量不换层,也就是说尽量不要使用不必要的过孔。
4、电源和地的管脚要就近打过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好,因为它们会 导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗,
以减少阻抗。
5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔,以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。当
然,在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况,也有的时候,我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。
特别是在过孔密度非常大的情况下,可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽,解决这样的问题除了移动过孔的位置,我们还可
以考虑将过孔在该铺铜层的焊盘尺寸减小。
画PCB图要注意什么?
在PCB Layout设计中,除了考虑本身布线的问题,还要考虑一些隐藏的问题,这些问题设计时不起眼,但是解决的时候却非常之麻烦。这就是电路的干扰问题了。
在PCB的设计过程,只懂得一些设计基础只能解决简单及低频方面的PCB设计问题,而对于复杂与高频方面的PCB设计却要困难得多。往往解决由设计而考虑不周的问题所花费的时间是设计时的很多倍,甚至可能重新设计,为此,PCB的设计中还应解决如下问题:
PCB高级设计之热干扰及抵制
元器件在工作中都有一定程度的发热,尤其是功率较大的器件所发出的热量会对周边温度比较敏感的器件产生干扰,若热干扰得不到很好的抑制,那么整个电路的电性能就会发生变化。
PCB高级设计之共阻抗及抑制
共阻干扰是由PCB上大量的地线造成。当两个或两个以上的回路共用一段地线时,不同的回路电流在共用地线上产生一定压降,此压降经放大就会影响电路性能;当电流频率很高时,会产生很大的感抗而使电路受到干扰。
PCB高级设计之电磁干扰及抑制
电磁干扰是由电磁效应而造成的干扰,由于PCB上的元器件及布线越来越密集,如果设计不当就会产生电磁干扰。
PCB设计规则之印制导线的宽度及间距
印制导线的宽度及间距,一般导线的最小宽度在0.5-0.8mm,间距不少于1mm。
(1)印制导线的最小宽度:主要由导线与绝缘基板间的粘附强度和流过它们的电流值决定。PCB的电源线和接地线因电流量较大,设计时要适当加宽,一般不要小于1mm,对于安装密度不大的PCB,印制导线宽度最好不小于0.5mm,手工制板应不小于0.8mm。
(2)印制导线间距:由它们之间的安全工作电压决定。相邻导线之间的峰值电压、基板的质量、表面涂覆层、电容耦合参数等都影响印制导线的安全工作电压。
PCB设计规则之印制导线布线
布线是指对印制导线的走向及形状进行放置,它在PCB的设计中是最关键的步骤,而且是工作量最大的步骤。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线;布线的方式也有自动布线和手动布线两种。
在PCB设计中,为了获得比较满意的布线效果,则应遵循如下基本原则:
1)印制线的走向——尽可能取直,以短为佳,不要绕远。
2)印制线的弯折——走线平滑自然,连接处用圆角,避免用直角。
3)双面板上的印制线——两面的导线应避免相互平行;作为电路输人与输出用的印制导线应尽量避免相互平行,且在这些导线之间最好加接地线。
4)印制线作地线——尽可能多地保留铜箔作公共地线,且布置在PCB的边缘。
5)大面积铜箔的使用——使用时最好镂空成栅格,有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体;导线宽度超过3mm时中间留槽,以利于焊接。
PCB设计规则之元器件的间距与安装尺寸
讲述的是在PCB设计当中,元器件的排放时,元间的间距以及安装的尺寸
(1)元器件的引脚间距:元器件不同,其引脚间距也不相同。但对于各种各样的元器件的引脚间距大多都是:100mil(英制)的整数倍(1mil=l×10(-3立方)in=25.4×10(-6次方)m),常将100mil作为1间距。在PCB设计中必须准确弄清元器件的引脚间距,因为它决定着焊盘放置间距。对于非标准器件的引脚间距的确定最直接的方法就是:使用游标卡尺进行测量。
常用元器件的引脚间距a)DIP IC b)TO-92型三</span>极管 c)1/4w型电阻器 d)某微调电阻
(2)元器件的安装尺寸:是根据引脚间距来确定焊孔间距。它有软尺寸和硬尺寸之分。软尺寸是基于引脚能够弯折的元器件,故设计该类器件的焊接孔距比较灵活;而硬尺寸是基于引脚不能弯折的元器件,其焊接孔距要求相当准确。设计PCB时,元器件的焊孔间距的确定可用CAD软件中的标尺度量工具来测量。
PCB设计规则之元器件排列方式
元器件在PCB上的排列可采用不规则、规则和网格等三种排列方式中的一种,也可同时采用多种。
(1)不规则排列:元件轴线方向彼此不一致,这对印制导线布设是方便的,且平面利用率高,分布参数小,特别对高频电路有利。
(2)规则排列:元器件轴线方向排列一致,布局美观整齐,但走线较长而且复杂,适于低频电路。
(3)网格排列:网格排列中的每一个安装孔均设计在正方形网格的交点上。
PCB layout设计规则之元件的布局
PCB设计规则的元件的布局方式包括:元器件布局要求,元器件布局原则,元器件布局顺序,常用元器件的布局方法。
在PCB LAYOUT中,我们使用Protel 、DXP、PADS、protel DXP等工具画电路板的时候,需要注意以下几人方面
(1)元器件布局要求:保证电路功能和性能指标;满足工艺性、检测、维修等方面的要求;元器件排列整齐、疏密得当,兼顾美观性。
(2)元器件布局原则:排列方位尽可能与原理图一致,布线方向最好与电路图走线方向一致;PCB四周留有5-10mm空隙不布器件;布局的元器件应有利于发热元器件散热;高频时,要考虑元器件之间的分布参数,一般电路应尽可能使元器件平行排列;高、低压之间要隔离,隔离距离与承受的耐压有关。对于单面PCB,每个元器件引脚独占用一个焊盘,且元器件不可上下交叉,相邻两元器件之间要保持一定间距,不得过小或碰接。
(3)元器件布局顺序:先放置占用面积较大的元器件;先集成后分立;先主后次,多块集成电路时先放置主电路。
(4)常用元器件的布局方法:可调元件应放在印制板上便于调节的地方;质量超过15g的元器件应当用支架,大功率器件最好装在整机的机箱底板上,热敏元件应远离发热元件;对于管状元器件一般采用平放,但PCB尺寸不大时,可采用竖放,竖放时两个焊盘的间距一般取0.1-0.2 in(1 in="25".4×10(-3立方)m);对于集成电路要确定定位槽放置的方位是否正确。
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