PCB布局

<strong>1、影响PCB焊接质量的因素</strong>

从PCB设计到所有器件的贴片再到完整的电路板，都需要严谨的PCB工程师，甚至是焊接工艺和焊接工人。

主要有以下因素：

PCB文件，板的质量，元件的质量，元件引脚的氧化程度，焊膏的质量，焊膏的印刷质量，SMT机的精度，SMT的安装质量，回流焊接的温度等。

因为做电路设计的人经常不焊接电路板，所以他们无法获得直接的焊接经验，也不知道影响焊接的各种因素;

同样组装厂的工人不了解PCB设计。他们只知道完成生产任务，他们没有什么想法，也没有能力分析焊接不良的原因。

<strong>2、建议PCB布局设计</strong>

PCB布局有一些建议，希望能避免各种影响焊接质量的不良图纸。

A、关于工具孔

PCB板的角落应有四个孔（最小直径2.5mm），用于在印刷焊膏时固定板子。而且定位孔要求X轴或Y轴的中心位于同一轴上。如下所示：

分析好整个电路原理以后，就可以开始对整个电路进行布局布线，下面，给大家介绍一下布局的思路和原则。

1、首先，我们会对结构有要求的器件进行摆放，摆放的时候根据导入的结构，连接器得注意1脚的摆放位置。

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2、布局时要注意结构中的限高要求。

如果要自己进行PCB布局，那么做好准备可能只是有助于组织和记住重要的设计细节。但是，如果将设计发送给其他人进行布局，那么这方面的准备不足可能会给完成设计带来很大的麻烦。

让我们看一下在原理图中应考虑哪些些事情，才能让转换PCB布局变得更简便。

<strong>如何转换PCB布局？第一条规则：整洁的文档</strong>

电路设计可能来自于纸上乱写的笔记，或者是黑板上匆匆绘制的原理图，但是这些当然不是正确的文档记录方式。目前很多医疗机构正迫使医生以电子档的方式取代用笔和纸记录处方，这是为了方便患者能轻松的阅读它们。

正如能够正确阅读处方的重要性一样，阅读原理图中的详细信息和说明也是如此。帮自己一个忙，花点时间确保原理图清晰易读。

<strong>以下是一些有关如何正确执行提示：</strong>

<strong>PCB布局技巧</strong>

1、滤波电容的放置要与电源接近，振荡器也是，在振荡器前端放电阻。

2、通过Design的Board Shape改变电路板大小。

3、画完电路板大小后，在Mechanical1层用10mil线画板框（部分工程师喜欢用禁止布线层即KeepOut-Layer层）P+L布线。

4、在布置PCB时，必须先要设置规则（很重要），rule中要设置Via、Clearance等。放置元件，过孔，焊盘，覆铜，放文本等都可用P+对应快捷字母。

5、覆铜(place polygon pour)之前要修改安全间距design rules(clearance 10mil左右)，并且NET网络连接到地GND,选择Pour Over All Same Net Objectc,还要去除死铜（remove dead copper）。

补充：因为FPGA下过孔比较密容易出现网络被隔断。多层板内层铺铜要注意电源层和地层，如果是正片（Signal）出现网络被隔断需手工加画6mil的线把网络连接好，如果内层是负片（Internal Plane ）出现网络被隔断可以将隔离焊盘大小改小，保证网络连接；

PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为"印刷"电路板。

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随着PCB尺寸要求越来越小，器件密度要求越来越高，PCB设计的难度也越来越大。如何实现PCB高的布通率以及缩短设计时间呢？那么接下来我们就来谈谈对PCB规划、布局和布线的设计技巧。

在开始布线之前应该对设计进行认真的分析并对工具软件进行认真的设置，这会使设计更加符合要求。

<strong>1. 确定PCB的层数</strong>

1、滤波电容要尽量与芯片电源近，振荡器也是，在振荡器前端放电阻；

2、改变电路板大小在Design的Board Shape里；

3、画完电路板大小后，在Mechanical1层用10mil线画板框（国内部分工程师喜欢用禁止布线层即KeepOut-Layer层）P+L布线；

4、放置元件，过孔，焊盘，覆铜，放文本等都可用P+对应快捷字母；

5、覆铜(place polygon pour)之前要修改安全间距design rules(clearance 10mil左右)，并且NET网络连接到地GND,选择Pour Over All Same Net Objectc,还要去除死铜（remove dead copper）；

补充：因为FPGA下过孔比较密容易出现网络被隔断。多层板内层铺铜要注意电源层和地层，如果是正片（Signal）出现网络被隔断需手工加画6mil的线把网络连接好，如果内层是负片（Internal Plane ）出现网络被隔断可以将隔离焊盘大小改小，保证网络连接；

说说布板的限制吧，我曾经犯过一个错误，如图，我把EMC的Chock放置在很下边，高度不够，整个PCB板高度不够。模具是开过的，最后只能重新画PCB板。

以后各位兄弟一定要让机构工程师检查PCB板高度，正面和反面都要注意。

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1.定位孔（Tooling Hole）

周围不能走线和布置元件，一般是取一个半径的区域。

2.板边（BOARD EDGE）

所有的器件都不能超出板子（除了连接器），板边的限制和U槽相关，特别注意分离的MLCC电容，不能经受剪切应力。走线，通孔，测试点相距板边各有限制，其中走线需求最小，通孔其次，测试点要求距离最大。

3.内部通孔 （INTERNAL HOLES）

开关电源产生的电磁干扰，时常会影响到电子产品的正常工作，因而正确的开关电源PCB排版就变得非常重要。

许多情况下，一个在纸上设计得非常完美的电源可能在初次调试时无法正常工作，原因是该电源的PCB布线存在着许多问题。

在开关电源设计中，PCB设计是非常关键的一步，它对电源的性能、EMC要求、可靠性、可生产性都影响很大。

随着电子技术的发展，开关电源的体积越来越精巧，性能更加强大，开关频率也越来越高，器件的密集度也越来越高，这对PCB布局布线的抗干扰要求也越来越严，因而合理、科学的PCB布局就变得非常重要。本文将就如何在第一次就实现良好的PCB布局提出建议。

大原则：开关电源不管是布局还是布线优先都应该优先参考芯片datasheet，一般芯片手册中都会给出相应的layout Design Guide指导，走线之前一定要好好看。

本文分享一份干货资料，内容是关于PCB布局、地与电源的理论原则类的，对于广大PCB工程师在设计时会有所借鉴。