理论教育 PCB设计的完整流程

PCB设计的完整流程

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:电气边界是指设定PCB的布线区域,在该区域外禁止走线。手工布线是PCB设计中最需要技巧的部分,也是最复杂的部分,需要依靠设计人员大量的经验积累。除了根据经验来检查之外,往往还可以借助于DRC设计规则来进行检查,确保PCB符合设计规则。

PCB设计的完整流程

使用Protel DXP设计PCB时,一般包含以下几个步骤:

1.规划电路板

在设计PCB之前,首先要规划好电路板物理边界和电气边界,同时做好其他预规划工作。物理边界主要是指电路板的外形尺寸。电气边界是指设定PCB的布线区域,在该区域外禁止走线。其他预规划工作主要是指在电路板上预留一些螺丝孔,用于固定电路板;或者根据电子产品需要预留一些空间来放置接口元器件。其次就是设定需要使用几层板,这既要考虑布线需要及电磁兼容性问题,同时还要考虑成本问题。例如,四层板可以使用两个独立的内层作为电源层和电源地层,以提高电子产品的电磁兼容特性,但同时四层板的成本也远高于双面板。

2.设置PCB绘图环境

在设计PCB时,用户可能有自己的设计要求或者习惯,此时用户可以对PCB的环境参数和系统参数进行设置,一次设置后就无须再次修改了。一般情况下,这些参数可以采用系统的默认值。

3.导入原理图数据

规划好电路板并设置好相应参数后,就可以将原理图数据导入PCB图了。原理图和PCB之间的联系是通过网络表来构建的,但Protel DXP无须用户生成网络表,在编译完项目后就已经建立了网络关系,只要直接导入即可。如果导入过程中没有发生任何问题,就可以进行布局和布线了。但是,一般来说不会一次就成功。这时候,就需要找到出错的原因,并回到原理图中进行修改,然后再次编译并导入,直至没有错误为止。

4.元器件布局

在导入网络表之后,Protel DXP自动将所有元器件添加到PCB图中,此时元器件的放置是杂乱无章的,需要通过自动布局或手动布局来调整。一般来说,自动布局速度快,但很难达到实际电路设计的要求,没有手动布局得到的结果准确。因此,可采用先自动布局、后手动布局的方式来调整元器件位置。

5.设置布线规则

布线规则是进行PCB布线时的各种规范,如安全间距、导线宽度等。系统在自动布线时将严格按照此规则进行走线,手工布线时同样也不能违反此规则。(www.daowen.com)

6.自动布线

设计好布线规则后,对于简单的电路可以直接利用手动布线来完成,但对于比较复杂的电路,一般都先进行自动布线,然后在利用手动布线来调整局部走线方式。Protel DXP自动布线的功能比较强大,如果参数设置、元器件布局合理,一般都能100%完成所有网络的布线。

7.手动布线

在很多情况下,自动布线的结果可能会存在不合理、不科学等问题,如导线拐弯太多、电磁兼容特性很差等问题,此时需要用户通过手工布线来调整布线。手工布线是PCB设计中最需要技巧的部分,也是最复杂的部分,需要依靠设计人员大量的经验积累。

8.检查错误

为了确保PCB的设计质量,应在打印输出之前对整个PCB图进行仔细的检查。如果在制板之后才发现问题,所有制成的PCB将全部报废。除了根据经验来检查之外,往往还可以借助于DRC设计规则来进行检查,确保PCB符合设计规则。

9.生成报表

用户可以根据需要,通过PCB的各种报表生成操作来生成各种报表文件,以供查阅和使用。

10.保存和输出

用户一定要注意随时保存和设计相关的所有文档,若需要还可以将PCB图打印输出。

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