Altium Designer是当今市场上最流行的高端PCB设计软件包之一,由Altium Limited开发销售。集原理图、PCB模块、自动布线、差分对布线、走线长度调谐、三维建模于一体。 Altium Designer涵盖所有电路设计任务:原理图与HDL设计捕获、电路仿真、信号完整性分析、PCB设计、基于FPGA的嵌入式系统设计开发。此外,环境高度可定制,满足多样化用户需求。 从Windows开始菜单 所有程序 → Altium Designer 启动,实则运行 DXP.EXE。DXP平台支撑Altium Designer下所有编辑器。 Altium Designer环境由两大核心元素构成
KiCad是开源EDA工具套件,用于创建电子原理图与PCB图形。其核心由以下独立程序组成: 程序名功能描述文件扩展名 KiCAD项目管理器*.pro Eeschema原理图编辑器(原理图与元件)*.sch, *.lib, *.net CvPcb封装选择器*.net Pcbnew电路板编辑器*.kicad_pcb GerbViewGerber查看器所有常规Gerber Bitmap2Component位图转元件/封装*.lib, *.kicad_mod, *.kicad_wks PCB Calculator元件/线宽/电气间距/色码等计算器无 Pl Editor页面布局编辑器*.kica
Pulsonix虽是专业级PCB设计工具,但构建于Microsoft Windows风格GUI之上,提供熟悉的操作环境,易于上手。 启动Pulsonix 启动后出现主应用窗口,采用多文档界面(MDI),可同时打开任意数量和组合的电路设计类型、库文件及附加工具。 通用实用工具 撤销与重做 全程支持无限级撤销/重做。撤销可逆向恢复最近操作,重做可顺序恢复多步,也可用于交互式尝试不同迭代。撤销级数在 设置 → 选项 → 常规 设定。并非所有操作均可撤销,不可撤销列表见在线帮助“Undo”条目。 移动对象 两种方式:① 拖放法(最常用,无模式,交互式移动);② 移动模式(编辑工具栏或右键菜
Ultiboard是面向工程专业人士、教育工作者、创客与学生的快速PCB原型设计环境。它与Multisim无缝集成,让设计师在同一环境中完成原理图绘制、SPICE仿真与PCB布局,节省数小时开发时间。 Ultiboard以自动化功能加速设计,同时保留手动控制精度。Multisim提供强大SPICE仿真,Ultiboard补足PCB布局布线能力,合力打造从原理图到手板的完整解决方案,让原型制作更快、更准。 工具栏详解 a. 标准工具栏 按钮功能说明 新建:创建新工程或新设计(当前有打开工程时)。 打开:打开现有工程。 打开样例:打开样例文件夹。 保存:以当前名称和目录保存活动设计。 打印
仿真是PCB设计流程中不可或缺的环节。PSpice是OrCAD PCB设计软件自带的仿真器,配合OrCAD Capture工作流,能在板级设计前提供快速“预演”,显著提升制造效率并保障最终PCB性能。OrCAD Capture与PSpice协作流程如图1所示。 此外,设计仿真前必须明确四大核心要素,详见下图。 PSpice支持的分析类型包括:直流分析、交流分析、瞬态分析、高级分析。每类下又细分多种具体分析,汇总如下表: 分析大类具体分析类型用途说明 直流分析直流扫描分析扫描源、全局参数、模型参数或温度范围 偏置点分析作为任意分析的起点 直流灵敏度分析计算并报告某节点电压对各器件参
PCB(印制电路板)采用电子印刷技术制造,承载元件并提供电气连接。原理图是PCB设计的唯一依据,根据原理图复杂度确定层数与板尺寸,最终实现电路设计师预定功能。按层数分类,有单层、双层、四层、六层及更高层数的多层板。随着电子技术发展,PCB广泛应用于各领域,几乎存在于每个电子设备中。 市面上有众多PCB设计软件,各有优劣。本文以Altium Designer为例,演示从原理图设计到PCB文件输出的完整流程。 设计流程 方案设计 产品设计前需先进行方案设计:规划基础电路模块、绘制电路图,均可手工完成。下文以一个简单设计为例演示全流程。 电路原理图设计 万物始于构想,继而原理图,最后PCB。原
对于忙碌的PCB设计工程师而言,一款上手快、操作简便的设计工具至关重要。在众多EDA软件中,EAGLE凭借清爽直观的界面与相对亲民的价格,深受电子爱好者与专业工程师青睐。本文将分享三大EAGLE实用技巧,助你大幅提升设计效率。 工具一:快捷键——效率加速器 只要键盘存在,快捷键就是计算机操作的核心加速器。即便曾经不依赖键盘的iPad,新款也配备了键盘。在EAGLE中,善用快捷键能节省大量时间。除了软件自带的默认快捷键(见表1),EAGLE还支持用户自定义快捷键映射。 设置方法:完成原理图搭建后,点击 选项 → 分配,即可为常用命令(如 Delete、Net、Invoke、Copy 等)分配
没有人希望PCB(印制电路板)订单延期。理想情况是:你将设计文件发送给PCB制造商,制造商根据文件安排板材加工并交付产品。但实际情况远非如此简单。 从发出设计文件到成品到手,通常需要漫长的周转时间。随着交期拉长,你对PCB制造商的不满也会升级。事实上,从你的角度出发,在整个流程中有很多措施可以缩短这一周期。毕竟,效率与成效才是关键。 Gerber文件作为PCB设计工程师与制造商之间的桥梁与翻译官,起着至关重要的作用。它让设计工程师的构思与考量能被制造商准确理解,从而高效、可靠地制造出符合要求的产品。 Gerber文件的定义与必要性 Gerber格式最初由Gerber公司开发,现已成为PCB行
印制电路板(PCB)是电子设备骨干。电路密度增加与电子产品小型化趋势,推动电路板向更高复杂度发展。孔/过孔负责层间电气连接与按设计要求实现相应功能,除非合理设计制造,否则无法有效工作。制造不当,选可靠PCB制造商即可解决。另一问题——设计不当——很大程度取决于电路板设计工程师,须基于制造商生产创建集成可靠设计文件。 认为NC钻孔文件生成长期困扰多数PCB设计工程师。故有必要基于主流PCB设计软件总结设计指南。 什么是NC钻孔文件? NC钻孔文件,全称数控钻孔文件,规范所有孔/过孔钻孔要求信息,含刀具尺寸、孔径、位置。示例NC钻孔文件如下; PCB设计工程师创建NC钻孔文件极其
首块 PCB 问世以来,制造与设计领域发生多重里程碑式进步,奠定现代科技基础。PCB 为电子设备提供物理互联平台,无处不在:电视、电脑、手机、收音机……回溯演进脉络,方知现代科技成就根基。 PCB 起源期(1920s) 早期 PCB 基材不限,甚至尝试木材。钻孔植入粗线,用螺栓螺母代替铆钉固定。形态与现代 PCB 迥异,虽不成熟,却在收音机、留声机中发挥作用。 初期发展(1960s) 1960 年代基材转向树脂等新材料。早期为单面板:元件面与走线面分离,虽简陋但优于繁杂布线。美国推出电路组装新工艺:在锌板绘制走线图案精准印制电路。后续实现防腐蚀、多层板量产,随后迈入微型化时代——体积缩减不妨碍
自 PCB 发明以来,设计与功能持续突破。现代 PCB 以极致紧凑形态支撑 50 年前不可想象的技术需求,尺寸缩减与效能提升并行,制造效率随先进工艺与设计软件大幅跃升。 前沿发展与技术进展 消费电子需求激增驱动 PCB 应用全面拓展。以下为最具代表性的未来趋势: 可穿戴技术中的 PCB 应用 智能手表、医疗穿戴设备普及,PCB 设计师致力于在极小尺寸内集成更多功能,推动穿戴设备向更高性能、更长续航演进。 高密度微型化与互联 从早期砖头手机到如今掌上超算,PCB 高密度互联(HDI)技术是微型化核心推手,让复杂功能在毫平方毫米内实现。 3D 打印融合演进 3D 打印以逐层堆叠成型,已从玩具延伸至
PCB 是电子设备的电流分发中枢,其无瑕疵运行取决于组装过程是否遵循严格规范。以下关键实践保障 PCB 功能可靠: 严控来料质量 PCB 质量取决于材料与元件质量。专业组装厂高度重视来料管控:核对质量、型号、日期代码与 BOM 一致性;实施抽样测试、功能测试等多维验证;检查元件是否氧化、变形、损伤。 实施 DFM 可制造性设计检查 DFM 检查可在早期识别极性、间距、封装匹配等潜在缺陷,显著降低制造成本、缩短交付周期、减少返工工时,全面提升产品质量。 锡膏印刷检测 锡膏是元件固定的基石。机器自动印刷后,必须检测锡膏成分与印刷质量,确保元件贴装可靠性。 建立高效沟通机制 代工场景下,明确需求沟通
PCB 是所有电子设备的核心部件,承担电流在各部件间顺畅流动的使命。其上微小金属导电路径构建电流通道,让电子功能得以实现。完成 PCB 制造后,便进入组装环节。 电路板组装 PCB 组装需将电子元件与板上导电走线连接。PCB 由非导电基材与覆铜层组成,导电路径为凹陷走线,元件依附其上获取电能。元件安装方式多样,工艺选择直接影响良率。 三大主流组装工艺 组装过程需极致精准,微小差错致使整机失效。以下为三种主流方式: 表面贴装(SMT) SMT 于 1960 年代兴起、80 年代成熟,至今仍高效主流。利用金属片与焊料将元件贴装于 PCB 双面,采用先进焊接技术,实现高电路密度,资源消耗少、精度高。
PCB 设计与组装是极具价值的技能,现有软件工具让流程易学易行,但设计失误将导致高昂返工成本,甚至引发电子设备故障。为规避风险,组装设计时须重点把控以下要素: 切忌急躁 PCB 设计精密严谨,每个细节经深思熟虑。专业设计师建议将大量时间投入元件布局,因布局框架决定设计成败。避免焊盘重叠,反复调整至零重叠;数字布局做细,后续布线将事半功倍。 规划走线方向 布局完成后进入布线,需预先设定各层走线方向。微小的方向不一致都可能导致设计失败,务必严谨设定。 大电流走线加宽 切勿统一所有走线宽度。大电流走线需加宽以承受最大电压、保障散热;若某走线需加宽,相关走线同步调整。 善用铺铜 铺铜即利用未蚀刻铜箔作
在印制电路板上组装微电子元件,主要有表面贴装(SMT)与机电组装两大工艺,其中 SMT 更为主流。但两者各有优劣,了解差异需先掌握其基本原理。 表面贴装组装(SMT) SMT 通过将元件直接贴装在 PCB 表面来构建电路,所有器件借助锡膏/阻焊层固定。该工艺生产速度极快,但也带来显著风险:元件微型化与高密度布局使缺陷率上升,测试检验环节愈发关键。 SMT 流程包括:印刷锡膏(元件安装基座)→ 贴装元件(人工或机器)→ 回流焊 → 清洗余焊 → 测试验证。 机电组装 机电组装高度依赖机械与自动驱动单元。电子产品由互连元件及改变电流流向的器件(电阻、导体、电容等)组成,电路板组装为电流通道提供基础
印刷电路板(PCB)让所有电子元件协同工作,支撑起当今所有电子设备的运行。因此,PCB 优化了电子产品的功能,并在历史进程中承担了多种关键角色。 例如,它最初仅作为元件载体;随后成为替代繁杂布线的方案;而今,更是高速设计的核心超结构。 首块 PCB 的诞生 1940 年,世界上第一块印刷电路板问世,用于火炮弹药的近炸引信。当时正值第二次世界大战中期,英国处于劣势,其情报委员会研发出近炸引信,可在炮弹接近目标时自动引爆。 这项发明在当时极具革命性,因为它包含的电路能检测距离并在足够接近时触发爆炸。英国凭借这项技术取得巨大战果。战后 1945 年战争结束,1947 年首枚晶体管问世,彻底改变电子技
组装制造始于锡膏印刷(连接元件用)。随后进入“拾取贴装”工序。简言之,全流程含锡膏、贴装、检测、测试。制造完成后,专家依智能技术反馈故障/难点。全阶段受监控。多数制造商通过监管运营保障高质量。本文基于表面贴装技术(SMT)详述组装制造流程。 组装两大核心阶段 · 锡膏印刷 类丝网印刷工艺,区别在于用不锈钢网框定位于PCB上,仅在元件贴装区涂覆锡膏。这些区域即元件落座位置。 · 拾取贴装 含锡膏板材进入贴装环节。搭载元件料带的贴装机在指定位置精准放置元件。 制造流程简明总览 板材不震动,锡膏须高效精准涂覆。优质锡膏定位固定元件。波峰焊板材贴装机点胶固定元件,但胶水使返修困难(胶污染干扰元件)。P
想象一天不使用任何电子设备?鉴于现代生活与技术深度融合,几乎不可能。电子设备无处不在,缺它们任务效率大降或资源浪费。这都归功于PCB技术驱动大多数设备。PCB需要哪些核心元件?这些关键元件如何集成协作形成完美PCB? 本文梳理电路板核心元件,解析各自重要性及失效后果。 电感 无源两端器件。电流通过时建立磁场储能。电感阻隔交流、通直流,配合电容组成谐振电路。电视/收音机调谐电路常用电感。 电容 无源两端器件。功能似充电电池:预存能量,按需释放给其他元件与电路板。 电阻 PCB核心元件。调节各元件电压、控制电流大小。电路过载主因多为电阻失效。其他元件难有效应对电压波动。 晶体管 PCB制造关键元件
PCB已演进为远超早期的复杂系统。早期专利与开发奠基,现代器件功能跃升赋予智能属性。初期功能受限,留有研发空间。今日PCB微型化且多功能集成,与1900年代雏形判若两人。多层编程与复杂系统增强重塑科技版图。 十年前FPGA与HDI仅存在于顶级昂贵设计,如今触手可及。以下解读最新发展与PCB行业光明未来。 板载摄像头创新 板载摄像头(PCB Camera)指电路板直装摄像模组,含光圈、图像传感器、镜头,支持数字视频/图像采集。镜头将视觉信息传至主设备存储。仅硬币大小,可装载任意尺寸PCB。近期创新让微型摄像头以全功能植入几乎所有电子设备。早期聚焦视频/图像采集,现改进规模扩大。微型板载摄像头可稳
想提升PCB设计技能?本文提供关键洞见。多数工程师设计功底扎实,但缺乏必须掌握的基础职业与个人技能。须从基础起步,日复一日持续练习。 提升PCB设计技能的5大贴士 深入掌握层叠结构 掌握多层PCB设计,必先透彻理解层叠体系。复习基础、跟进最新标准趋势,确保设计符合行业/全球规范。 铭记设计规则 PCB设计工程师必遵循核心规则: 以降噪为目标 牢记EMI/EMC考量 热完整性考量(功率电路散热) 电源完整性考量(路径损耗) 可测试性设计:多阶段预留测试点 可制造性设计:走线宽、孔径、间距等工艺约束 精通PCB设计软件 设计技术演进下,软件操作成基本功。不擅长者须强化绘制元件、原理
工业技术