优质 PCB 设计需要考虑的 7 个因素
2017 年 2 月 17 日
对于大多数电子工程师 (EE)，设计 PCB 是一项常规任务。虽然他们可能有多年的PCB设计经验，但要创造出高质量的PCB设计并不容易。需要考虑很多因素。在这里，我们将讨论质量 PCB 设计需要考虑的七个因素。
高质量 PCB 设计的 7 个技巧
以下是 EE 或新手如果希望为其电子应用设计优质 PCB 时应牢记的七个要点。
- 电路板材料 ：这是任何 PCB 设计项目的基石。您需要了解创建 PCB 所需的材料。
- PCB 由非导电的固体材料组成，并用铜进行了层压。镀铜有助于形成导电表面。基材通常是玻璃增强环氧树脂，即FR-4。这种材料价格实惠且阻燃。
- 在射频或高性能电路中，PTFE 或陶瓷基体与各种填料一起使用。
- PCB叠层 ：PCB 叠层意味着每个 PCB 将具有的层数。它允许 EE 了解每一层所需的阻抗。对层数的适当估计使工程师能够就正确的制造工艺做出决策，并实现所需的良率和可靠性，并最大限度地降低生产成本。
- 铜迹： 由铜制成的走线是 PCB 上最重要的组件。在设计它们时，了解它们的特性以及它们的局限性非常重要。铜迹线通常是通过从放置在基材上的实心金属板上去除一些铜来创建的。
- 通过类型： 通孔是任何PCB中的关键元素，因为它们有助于建立不同组件之间的连接。您需要了解各种类型的过孔：Buried、Through、Blind 和 Micro（堆叠、多层和单层）。在最好的 PCB 设计中，过孔被最小化。您还需要了解这些过孔的载流能力。
- 选择部件： 这是任何PCB设计中最繁琐的一步 项目。选择正确的零件将有助于最大程度地减少错误，并确保设计的 PCB 质量。由于市场上有数以百万计的组件，您需要牢记以下几点：
- 选择一个使用广泛且容易获得的部件。避免使用不再生产的组件。
- 某些部件大量出售，因此在为您的项目选择它们时请注意。
- 所有组件都以一种封装形式提供，这有助于 EE 将它们连接到 PCB。某些部件以多个包装形式提供，这可能使它们相互兼容。
- 设计规则： 在满足上述所有要求之后，EE 应该专注于设计规则。应该广泛考虑串扰预算、组件布局、层分配、飞行时间分析、制造设计 (DFM) 规则等。
- 信号和电源完整性： 这被认为是优质 PCB 的优点之一。有多个方面需要考虑，例如信号下降和上升时间、驱动强度、轨道长度和特性阻抗。为确保质量性能，将在布局前后执行信号完整性 (SI) 仿真。
高性能电子电路需要大电流。因此，应考虑配电网络的交直流性能。
上面的列表为有经验的 EE 和新手提供了一个很好的起点。我们将在即将发布的博客中考虑其中一些要点，并指导您完成组装 PCB 的任务。
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