如何让PCB设计变得更优秀
浏览次数 : 4144
作者 : elecontro
更新时间 : 2020-05-12 17:27:40
PCB布局工程师每天要面对板上数千根线，各种封装，重复拉线的工作。或许很多人会觉得无聊无聊。它看起来像一个软件操作搬运工。事实上，设计人员在过程中要在各种设计规则之间进行选择，兼顾性能、成本、工艺等方面，并注意电路板布局的合理、整齐。简单，需要更多的智慧。良好的工作习惯会让你受益匪浅，让你的设计更合理、更容易生产、性能更好。这里有以下六个好习惯，它们会让你受益匪浅。
（一）细节决定成败
PCB设计是一项细致的工作，您需要的只是细心和耐心。刚接触设计的新人经常犯的错误是细节。器件管脚错误、器件封装使用错误、管脚顺序颠倒等。有的可以通过飞线解决，有的可能直接把一块板子变成废品。绘制包装时再次检查。扔板前将印刷包装与实际设备进行比较。看看再检查一次，以避免低级错误。否则，板子的设计再好，上面有飞线，也谈不上优秀。
（2）学会制定规则
其实，不仅高级PCB设计软件需要设置布线规则，一些简单易用的PCB工具也可以设置规则。毕竟人脑不是机器，所以难免会出现疏忽和失误。所以把一些容易被忽略的问题设置成规则，让电脑帮我们检查，尽量避免犯一些低级的错误。此外，完善的规则设置可以更好地规范后面的工作。所谓磨刀器不误砍木工，木板的刻度越复杂，规则设置越重要。许多 EDA 工具现在具有自动连接功能。如果规则设置足够详细，该工具将帮助您进行设计。边喝杯咖啡不是更惬意的事吗？
(3) 越为他人着想，工作越少
在设计 PCB 时，尽可能多地考虑一些最终用户的需求。比如你在设计开发板，在设计PCB的时候应该考虑多放一些丝印信息，这样在使用的时候会更方便。不用于查找原理图或查找设计者。如果是设计量产的产品，应该多考虑生产线上遇到的问题。同类型的器件应尽量同向，器件间距是否合适，板子工艺边的宽度。这些问题越早考虑，对后期设计的影响就越小，也可以减少支持的工作量和换板的次数。看起来开始设计的时间增加了，实际上减少了后续工作量。在板子空间信号允许的情况下，尽可能多的放置测试点，以提高板子的可测试性，这样也可以在后续调试阶段节省更多时间，为发现问题提供更多思路。
(4) 画出示意图
很多工程师觉得布局工作更重要。原理图是生成网表，方便PCB检查。其实原理图在后续电路调试过程中的作用会更大。无论是发现问题还是与同事交流，还是原理图都更加直观方便。另外，要养成在原理图上标注的习惯，在原理图上标出布置电路各部分时需要注意的问题，对自己或他人都有很好的提醒。分层原理图将不同功能、不同模块的电路分成不同的页面，这样无论是读图还是日后重用，都可以显着减少工作量。使用成熟的设计总是比设计新电路的风险小。每次看到一张图纸上的所有电路，一个密密麻麻的设备，我的脑袋就会变大。
(5) 做好电路布局
焦急的工程师完成原理图，将网表导入PCB后，迫不及待地收起设备，开始拉线。事实上，良好的 PCB 布局可以让你背后的电缆工作变得简单，让你的 PCB 工作得更好。每块板子都会有一条信号路径，PCB布局要尽量遵循这条信号路径，这样信号才能在板上顺利传输。人们不喜欢穿过迷宫，信号也是一样的。如果按照模块设计原理图，PCB可以一样。根据不同的功能模块，板子可以分为几个区域。模拟和数字分开，电源信号分开，发热器件和敏感器件分开，较大的器件不要离板子边缘太近，注意射频信号的屏蔽等。多花一分钟优化PCB的布局可以在拉线时节省更多时间。
(6) 尝试做模拟
仿真往往是 PCB 设计工程师不愿接触的东西。有人可能会说，就算我仿真了，实际的PCB和仿真结果也会不一样，那为什么还要浪费时间做仿真呢？我做的没有模拟的板子也不好用？对这个想法很无奈。设计一次两次就没有问题，不代表以后就没有问题。虽然模拟结果与实际结果有出入，但模拟可以显示出正确的变化趋势，我们可以根据趋势做出自己的判断。一开始可能很难，对仿真参数的仿真模型感到困惑是正常的。只要开始，慢慢做，慢慢积累，你就会意识到模拟的重要性。在板子完成之前，提前确定问题的位置，提前解决，避免出现问题。如果你做更多的模拟，你就会明白问题的根本原因，它也将帮助你提高你的设计能力。
（一）细节决定成败
PCB设计是一项细致的工作，您需要的只是细心和耐心。刚接触设计的新人经常犯的错误是细节。器件管脚错误、器件封装使用错误、管脚顺序颠倒等。有的可以通过飞线解决，有的可能直接把一块板子变成废品。绘制包装时再次检查。扔板前将印刷包装与实际设备进行比较。看看再检查一次，以避免低级错误。否则，板子的设计再好，上面有飞线，也谈不上优秀。
（2）学会制定规则
其实，不仅高级PCB设计软件需要设置布线规则，一些简单易用的PCB工具也可以设置规则。毕竟人脑不是机器，所以难免会出现疏忽和失误。所以把一些容易被忽略的问题设置成规则，让电脑帮我们检查，尽量避免犯一些低级的错误。此外，完善的规则设置可以更好地规范后面的工作。所谓磨刀器不误砍木工，木板的刻度越复杂，规则设置越重要。许多 EDA 工具现在具有自动连接功能。如果规则设置足够详细，该工具将帮助您进行设计。边喝杯咖啡不是更惬意的事吗？
(3) 越为他人着想，工作越少
在设计 PCB 时，尽可能多地考虑一些最终用户的需求。比如你在设计开发板，在设计PCB的时候应该考虑多放一些丝印信息，这样在使用的时候会更方便。不用于查找原理图或查找设计者。如果是设计量产的产品，应该多考虑生产线上遇到的问题。同类型的器件应尽量同向，器件间距是否合适，板子工艺边的宽度。这些问题越早考虑，对后期设计的影响就越小，也可以减少支持的工作量和换板的次数。看起来开始设计的时间增加了，实际上减少了后续工作量。在板子空间信号允许的情况下，尽可能多的放置测试点，以提高板子的可测试性，这样也可以在后续调试阶段节省更多时间，为发现问题提供更多思路。
(4) 画出示意图
很多工程师觉得布局工作更重要。原理图是生成网表，方便PCB检查。其实原理图在后续电路调试过程中的作用会更大。无论是发现问题还是与同事交流，还是原理图都更加直观方便。另外，要养成在原理图上标注的习惯，在原理图上标出布置电路各部分时需要注意的问题，对自己或他人都有很好的提醒。分层原理图将不同功能、不同模块的电路分成不同的页面，这样无论是读图还是日后重用，都可以显着减少工作量。使用成熟的设计总是比设计新电路的风险小。每次看到一张图纸上的所有电路，一个密密麻麻的设备，我的脑袋就会变大。
(5) 做好电路布局
焦急的工程师完成原理图，将网表导入PCB后，迫不及待地收起设备，开始拉线。事实上，良好的 PCB 布局可以让你背后的电缆工作变得简单，让你的 PCB 工作得更好。每块板子都会有一条信号路径，PCB布局要尽量遵循这条信号路径，这样信号才能在板上顺利传输。人们不喜欢穿过迷宫，信号也是一样的。如果按照模块设计原理图，PCB可以一样。根据不同的功能模块，板子可以分为几个区域。模拟和数字分开，电源信号分开，发热器件和敏感器件分开，较大的器件不要离板子边缘太近，注意射频信号的屏蔽等。多花一分钟优化PCB的布局可以在拉线时节省更多时间。
(6) 尝试做模拟
仿真往往是 PCB 设计工程师不愿接触的东西。有人可能会说，就算我仿真了，实际的PCB和仿真结果也会不一样，那为什么还要浪费时间做仿真呢？我做的没有模拟的板子也不好用？对这个想法很无奈。设计一次两次就没有问题，不代表以后就没有问题。虽然模拟结果与实际结果有出入，但模拟可以显示出正确的变化趋势，我们可以根据趋势做出自己的判断。一开始可能很难，对仿真参数的仿真模型感到困惑是正常的。只要开始，慢慢做，慢慢积累，你就会意识到模拟的重要性。在板子完成之前，提前确定问题的位置，提前解决，避免出现问题。如果你做更多的模拟，你就会明白问题的根本原因，它也将帮助你提高你的设计能力。
关联 新闻
我应该修理还是更换烤箱?
Jan .05.2024
在现代厨房的烹饪交响乐中，烤箱扮演着关键的角色。当这个重要的设备出现故障时，它会带来一个典型的困境:人们应该选择修理还是完全更换它?本文深入探讨了需要考虑的各个方面，帮助您解决这个难题。
