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PCB设计方案分析报告PCB设计初步1PCB板简介PCB(PrintedCircuieBoard)板是印刷线路板或称印刷电路板的简称。在绝缘材料上,按预定设计,制成印刷线路、印刷元件或两者组合而成的导电图形称为印刷电路。在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形,称为印刷线路板。设计PCB的目的就是要得到加工制作在绝缘覆铜板上的导电图形和孔位特征的电路板版图。最后在绝缘覆铜板上经过印刷、蚀刻、钻孔及一些后续处理生成电子产品所需要的印制电路板。2PCB板的种类及结构PCB板根据导电层数不同,分单层板、双面板、多层板。(Single-SidedBoards)的结构如图所示,单面板是指在一面覆铜的电路板,只可在覆铜的一面布线。但由于只能在一面布线且不允许交叉,布线难度较大,适用于比较简单的电路。(2)双面板双面板是两面覆铜,两面均可布线。由于可以两面布线,布线难度降低,因此是最常用的结构。基板的上、下两面都覆有铜箔。双面板包含顶层(TopLayer)和底层(BottomLayer)两个信号层。两面都有敷铜,中间为绝缘层。。多层板不仅两面覆铜,在电路板内部也包含铜箔,各铜箔之间通过绝缘材料隔离。但制作成本较高,多用于电路布线密集的情况。结构如图多层印制板除了顶层和底层之外,还包括中间层,中间层可以是信号层,也可以是电源层和接地层。3PCB板材料PCB板的制作材料主要是绝缘材料、金属铜、银、焊锡等。PCB板就是绝缘的板子,把电路做成铜膜走线,放在其上,在板子的顶层和底层都可以放置元件,用焊锡把元件焊接在PCB板上。4元件封装元件封装是指实际元件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置。也就是说实际的电子元器件焊接到电路板时所指示的轮廓和焊点的位置,它保证了元器件引脚与电路板上的焊盘一致。它仅仅是空间的概念,因而不同的元件可以共用一个元件封装;另一方面,同种元件可以有不同的封装。)针脚式元件封装针脚式元件封装也称双列直插式元件封装,是针对针脚类元件的,如图2)表面粘贴式元件封装表面粘贴式元件封装,:元件类型+焊盘距离(焊盘数)+元件外形尺寸。,(有、无极性)电阻类封装二极管类封装晶体管类封装集成电路封装5铜膜导线铜膜导线也称铜膜走线,简称导线,用于各导电对象之间的连接,由铜箔构成,具有导电特性。。与导线有关的另外一种线,常称之为预拉线或飞线。预拉线是在引入网络表之后,系统根据规则自动生成,用来指引布线的一种连线。预拉线与导线有本质区别:预拉线只是在形式上表示出各个焊盘间的连接关系,没有电气连接意义。导线则是根据预拉线指示的焊盘间连接关系布置的,具有电气连接意义6焊盘和过孔焊盘用于放置焊锡、连接导线和元器件引脚,由铜箔构成,具有导电特性。焊盘的形状有圆、方、八角等。焊盘的主要参数是焊盘尺寸和孔径尺寸。过孔又称为导孔,用于连接印制电路板不同板层的铜膜导线,由铜箔构成,具有导电特性。当铜膜导线走不通时,就需要打个过孔,通过过孔连接到另一个布线层。过孔有从顶层贯通到底层的通过孔、从顶层通到内层或从内层通到底层的盲过孔以及内层间的隐藏过孔。7字符:可以是元器件的标号、标注或其他需要标注的内容,不具有导电特性。(Clearance)进行印制电路板图设计时,为了避免导线、过孔、焊盘及元器件间的相互干扰,必须在它们之间留出一定间隙,即安全间距(如图所示)。9阻焊剂:为防止焊接时焊锡溢出造成短路,需在铜膜导线上涂覆一层阻焊剂。阻焊剂只留出焊点的位置,而将铜膜导线覆盖住,不具有导电特性。过孔铜膜导线,其上覆盖阻焊剂元器件符号轮廓焊盘字符PCB设计的一般流程1前期准备前期准备包括元件库和原理图,并生成网络表在进行PCB设计之前,首先要准备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。2PCB结构设计该步骤需要确定PCB板的大小、形状、层数等参数,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。3布局布局就是在板子上放元件。在原理图的基础上生成网络表,之后在PCB图上导入网络表。采用元件自动布局操作,将网络报表中的元件放置到定义的PCB上。4布线布线有自动布线和手动布线。自动布线只要参数设置得当,元件位置布置合理,成功率几乎达100%。当自动布线有布不通或不尽人意的地方时,再做手工调整,从而优化PCB设计。5布线优化和丝印优化布线的时间一般是初次布线的时间的两倍丝印,要注意不能被元件挡住或被过孔和焊盘去掉。同时,设计时正视元件面,底层的字应做镜像处理,以免混淆层面。6网络检查、DRC检查和结构检查7文件保存及输出PCB设计完成,对设计过程中产生的的各种文件和报表进行存储。根据需要,