從單層到多層 PCB設計七大[Da]步驟[Zhou]流程

目前，PCB已然成為“電子産品之母”，其應用幾乎滲透于(Yu)電子産業的各[Ge]個[Ge]終端領域中，包括計算機、通信、消費(Fei)電子 、工業(Ye)控制 、醫療儀器、國防軍工、航[Hang]天航空等諸多(Duo)領域。 PCB從單層發展到雙面、多層，并且仍舊保持着各自的發展趨勢。由于不斷地向高(Gao)精度、高密度和高可靠性方向(Xiang)發展，不斷縮小體積、減少成本、提高性能(Neng)，使(Shi)得印制闆在未來電子設[She]備的發展工(Gong)程中，仍然保[Bao]持着強大的(De)生命(Ming)力。

那麼PCB是如[Ru]何設[She]計的呢？看完(Wan)以下七大步驟就(Jiu)懂了：

1、前期準備

包[Bao]括準[Zhun]備元(Yuan)件庫和原理(Li)圖。在進行PCB設[She]計之前，首先要準備好原理圖SCH元件庫(Ku)和PCB元件封裝庫。

PCB元[Yuan]件(Jian)封裝庫最(Zui)好是工程[Cheng]師根據所選器(Qi)件的标準尺寸資料建立。原則上先[Xian]建[Jian]立PC的元件封(Feng)裝庫，再建立[Li]原(Yuan)理圖SCH元件庫。

PCB元(Yuan)件封裝庫要(Yao)求較高，它直接影響PCB的安(An)裝；原理圖SCH元件[Jian]庫要求相(Xiang)對寬松[Song]，但要注意定義好管腳屬性(Xing)和與PCB元件封裝[Zhuang]庫的對應關系。

2、PCB結構(Gou)設(She)計

根據(Ju)已經确定的電路(Lu)闆[Pan]尺寸和各項機械定位，在PCB設計環境下繪制PCB闆框，并按定[Ding]位要求放置所需[Xu]的接插件、按[An]鍵／開關、螺絲孔[Kong]、裝配孔等等。

充[Chong]分考慮和确定布(Bu)線區域[Yu]和非布線區域（如螺絲孔周[Zhou]圍多(Duo)大範圍屬[Shu]于非布(Bu)線區域）。

3、PCB布局設計

布局[Ju]設計即是在PCB闆框内按照[Zhao]設計要求擺放器件(Jian)。在原理圖工具中生成網絡表(Biao)（Design→Create Netlist），之後在PCB軟(Ruan)件(Jian)中(Zhong)導入(Ru)網絡表（Design→Import Netlist）。網[Wang]絡表導入成功後會存在[Zai]于軟件後台，通過Placement操(Cao)作可以将所[Suo]有器件調出[Chu]、各管腳之(Zhi)間有飛線提示(Shi)連接，這時就可以對器件(Jian)進行布局設(She)計了。

PCB布(Bu)局設計是PCB整個設計流程中的首(Shou)個重要工序，越[Yue]複雜[Za]的PCB闆，布局[Ju]的好壞越能直接影響到後期[Qi]布線的實現難[Nan]易程度。

布局設計依靠電路闆設計師的電路基礎功[Gong]底與[Yu]設計經驗豐[Feng]富程度，對電(Dian)路闆設計師[Shi]屬于較高級[Ji]别的(De)要求。初[Chu]級電路闆設計師[Shi]經驗尚[Shang]淺、适合小模[Mo]塊布局設計或整闆難度較低的PCB布局設[She]計任務。

4、PCB布線設計

PCB布線設(She)計是整個[Ge]PCB設計中工作量最大的工序，直接影響着PCB闆的(De)性(Xing)能好壞。

在PCB的設計[Ji]過程中，布線一般(Ban)有[You]三種境界：

首先是布通，這是PCB設(She)計的最基本的(De)入門要求；

其次是電氣性能[Neng]的滿足，這是衡量[Liang]一塊PCB闆是否(Fou)合格[Ge]的标準，在(Zai)線路布通之後，認真調整布線、使其能達到最(Zui)佳的電氣性能；

再次[Ci]是整齊美觀[Guan]，雜亂無章的布線、即使電氣性能過關也會給[Gei]後期[Qi]改闆優化及測試與維修帶來(Lai)極大不便，布線[Xian]要求[Qiu]整齊劃一，不能(Neng)縱橫[Heng]交錯[Cuo]毫無章法。

5、布線優化及(Ji)絲印擺放

“PCB設[She]計沒有最[Zui]好、隻有更好”，“PCB設[She]計是一門缺陷的藝(Yi)術”，這主要是因為PCB設計要實現硬件各方面的設計需求[Qiu]，而個(Ge)别需求(Qiu)之(Zhi)間可能是沖突的、魚與熊掌不可兼得。

例如：某[Mou]個PCB設計項目經過電(Dian)路闆設計師評估[Gu]需要設[She]計成6層闆，但[Dan]是産品硬件[Jian]出于成本考慮、要求必須設計為4層闆，那麼[Me]隻能犧(Xi)牲掉信号屏蔽地層(Ceng)、從而導緻相鄰布[Bu]線層之間的信[Xin]号串(Chuan)擾增加、信号質量會降低[Di]。

一般設[She]計的經驗是：優(You)化布線的時[Shi]間是初次布線的時間的兩倍。PCB布[Bu]線(Xian)優(You)化完成後，需要進行後處理，首要(Yao)處(Chu)理的是PCB闆面的絲印(Yin)标識，設[She]計時(Shi)底層的[De]絲印字符[Fu]需要做鏡像處理，以免與頂層[Ceng]絲印[Yin]混淆。

6、網絡[Luo]DRC檢查及結構檢查

質量控制[Zhi]是(Shi)PCB設計流程的重[Zhong]要組成部分，一般的質量控制手段包括：設計(Ji)自檢、設計互檢(Jian)、專家評審[Shen]會議、專項檢查(Cha)等。

原[Yuan]理圖和[He]結構要素圖是最基本的設計[Ji]要求，網絡DRC檢查和結構檢查就是分别确(Que)認PCB設(She)計滿(Man)足原理(Li)圖[Tu]網表和結構要素圖兩項輸入(Ru)條件。

一般電路[Lu]闆設計師都會有(You)自己積(Ji)累的設計質(Zhi)量檢查Checklist，其中的條目[Mu]部分來源于公司或[Huo]部門的規範、另一部[Bu]分來[Lai]源于自身的經驗總結。專(Zhuan)項檢查包括設計的Valor檢查及DFM檢查，這兩部分内容[Rong]關(Guan)注的是PCB設計[Ji]輸出後[Hou]端(Duan)加工光[Guang]繪文(Wen)件。

7、PCB制[Zhi]闆

在(Zai)PCB正式加工制闆之前，電(Dian)路闆設計師需要[Yao]與PCB甲供闆[Pan]廠的PE進行(Hang)溝[Gou]通，答複廠家(Jia)關于PCB闆加工的确認問題(Ti)。

這其中包括但不限于(Yu)：PCB闆材型[Xing]号的選擇、線路層線寬[Kuan]線(Xian)距的調整、阻抗控(Kong)制的調整、PCB層疊厚(Hou)度的調整、表面處(Chu)理加工工藝、孔徑公(Gong)差控制與交付[Fu]标準等。

以上就是PCB設計整個全流程啦。

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