pcb設計流程詳細

整個PCB設計的流程可分爲5大部分，即原理圖sch、佈局layout、走線router、覆銅和驗證、生產文件輸出cam，每一部分又包含不少細節。須要指出的是 原理圖和pcb佈局佈線通常意義上兩個不一樣的工種，相似web開發中前端和後臺開發。有經驗的後臺雖然也能夠作些前端的工做，但畢竟不如專業的前端熟悉。同理原理圖通常是由對電子和元器件很熟悉的硬件工程師完成，而後普通的layout工程師依據原理圖進行佈局佈線，layout工程師通常都會了解些電路以看懂原理圖，但通常並不專業去畫原理圖。

在一些小公司，就像web開發先後端不嚴格區分，都由一我的搞定相似，小公司的pcb原理圖和layout通常也是我的完成。固然這其中不少是在方案公司給出的參考原理圖之上修改。對於複雜的項目，讓一我的去搞先後端或者一我的徹底進行原理圖和pcb佈局佈線就有些牽強了。

SCH

原理圖即用一些符號和鏈接關係表示實際元件電氣鏈接原理。該階段僅用於表示元件間的鏈接關係，不涉及實際的電路板製造細節。基於此，該階段須要和產出的內容爲：

一、原理圖符號封裝和庫

可以表示元器件的符號，由一個圖形和鏈接在外面的管腳組成。須要注意的是，這時侯的符號形狀和實際的元器件形狀、大小沒有直接關係，你能夠隨便畫個形狀表示實際的元件。惟一須要限定的是該符號的引腳數量必須和實際元件管腳數一致，這個符號是給人看的，只要方便人區分不一樣的元件便可，哪怕全部的元件都用在裏面寫上元件類型的方塊表示，都是能夠的。這些圖形符號保存在符號庫裏。

咱們須要完成電路圖中全部元件的符號封裝，這些符號能夠提早創建，也能夠在須要的時候創建。另外對於公用的符號能夠從軟件的系統庫調用，也能夠從其它原理圖直接保存到本身的庫。

二、模塊電路分拆佈局、連線

有了元件的原理符號，這時候就能夠根據實際的元器件鏈接原理，按照模塊電路進行畫圖，鏈接各個器件。同一頁中的鏈接器件能夠直接用線鏈接，不方便鏈接或在不一樣頁但相連的器件可使用網絡符號或總線表示鏈接關係。（連線和網絡符號都表明網絡）

特別的對於多功能IC，因爲其引腳衆多，原理圖中的形狀又和實際沒有多大關係，此時能夠將這種IC好比CPU劃分紅多個邏輯電路，分別和各個功能模塊鏈接，只要保證分割後的原理符號和實際的pcb封裝管腳對應便可。

三、模擬仿真

四、網表輸出或同步到pcb

在確認各器件在原理上鍊接關係正確後，須要輸出一些內容到PCB軟件，以便進行和實際電路板製造關係密切的器件佈局和佈線操做，這些內容即網絡表。通常能夠導出網表再導入或者直接從原理圖軟件同步到laylout軟件。

須要注意的是，在將網表導入到pcb佈局軟件前，必須知足兩個條件，一是在原理圖中要爲每一個元件分配好pcb符號封裝 二是所分配的pcb符號封裝在layout軟件的庫中必定已經存在。網表導入pcb的過程，能夠認爲是將元件間的網絡鏈接關係導入到pcb軟件中，不變的是鏈接關係，改變的時元件的符號表示，由於在pcb軟件中，元件的符號表示須要和實際的器件在形狀和大小等方面必須對應。

在pcb軟件導入網表後，剩下的就是在pcb軟件中進行佈局和佈線等操做。

五、原理圖打印、BOM輸出

該操做通常是在原理圖等功能所有完成，基本肯定不須要再修改電路原理時進行。一個是能夠打印原理圖方便進行部門間審查等，另外就是肯定須要採購的元件清單，將bom表給到採購人員進行電子元件的採購。

Layout

六、PCB符號封裝和庫

元件在pcb佈局、佈線軟件中的符號表示。在這裏，元件的符號和管腳必須和實際器件一致，包括符號形狀、大小、管腳長度、間距等參數，須要嚴格根據器件手冊datasheet畫出。

對於公用的符號能夠從軟件的系統庫調用，也能夠從其它PCB圖直接保存到本身的庫。

七、電路板框和模塊電路分拆

此時，咱們須要肯定電路板的形狀和大小。能夠直接用pcb軟件的畫板框功能畫出，對於複雜的板框，須要使用cad等專業結構圖軟件畫好，而後導入到pcb中。通常咱們須要板框圖、正面結構、底面結構3個關聯的圖，分別導入top層和常規層。cad中的板框圖須要是閉合圖形。

有了板框，導入網表後，元件是堆疊在一塊兒的，咱們須要首先使用分散元件功能將元件所有打散，此時全部元件按類型排列在板框一側。

接下來，能夠開啓原理圖和pcb軟件同步，在原理圖中選中某個模塊電路的所有元件，在pcb中再次打散所選元件，並移動到某處，最終將各個模塊的電路元件清晰的分開，方便識別和佈局。

八、佈局參數設置

在正式佈局前，能夠設置和優化一些參數，使得佈局工做清晰、方便。經常使用的設置以下：

• 將地線和電源飛線隱藏，管腳用某種顏色表示方便區分。

• 將重要的信號線等網絡用特殊顏色表示

• 設置柵格單位爲毫米和設計、顯示大小，方便拖放

• 各層的元件、標籤、2d線 顏色設置，通常把不須要的先隱藏掉

• 隱藏不須要的層，通常保留頂層、底層、結構、絲印、裝配
  

九、元件佈局

該操做即肯定元器件在電路板上的實際放置位置，器件位置容許在後面的佈線階段根據須要進行微調。佈局操做通常按按先模塊再總體的策略。模塊中優先擺放核心或重要器件，另外若是參考結構圖中規定了元件的位置，則優先考慮。

元件的相對位置通常根據原理圖中的鏈接關係肯定，須要說明的是，原理圖中元件的位置和pcb中元件的實際擺放位置關係不大，具體元件的佈局須要遵循一些原則：

• 連線儘量短

• 性能知足的狀況下，元件佈局儘可能美觀，不雜亂

• 儘可能使元件直連，避免交叉，少用過孔

• 濾波電容要靠近IC管腳
  

佈局經常使用技巧：

• 旋轉元件：ctrl+r或在移動的狀況下按tab

• 切換層的可見性：（頂層及相關）z t sst adt n ，（底層及相關） z b ssb adb n，（全部）z*或zz ，（飛線隱藏）zu

• 整組旋轉：layout中右鍵組旋轉90度或建立組或者在router中直接選中旋轉

• 
  

Router

覆銅和DRC驗證

經常使用技巧：

• 切換覆銅顯示模式 ：po （循環改變）

• 切換實時drc檢查：防止錯誤：drp，關閉檢查：dro，提示：drw

• drc驗證時要使所有pcb可見
  

CAM