PCB線路板設計的基本設計流程

一般PCB線路板設計的基本設計流程如下：前期準備->PCB結構設計->PCB布局->布線->布線優化和絲印->網絡和DRC檢查和結構檢查->制版。

*：前期準備

1、這包括準備元件庫和原理圖。“工欲善其事，必先利其器”，要做出一塊好的板子，除了要設計好原理之外，還要畫得好。在進行PCB設計之前，首先要準備好原理圖SCH的元件庫和PCB的元件庫（這是*步-很重要）。元件庫可以用Protel自帶的庫，但一般情況下很難找到合適的，*是自己根據所選器件的標準尺寸資料自己做元件庫。

原則上先做PCB的元件庫，再做SCH的元件庫。PCB的元件庫要求較高，它直接影響板子的安裝；SCH的元件庫要求相對比較松，只要注意定義好管腳屬性和與PCB元件的對應關系就行。

PS：注意標準庫中的隱藏管腳。之后就是原理圖的設計，做好后就準備開始做PCB設計了。

2、制作原理圖的庫時注意引腳是否連上/輸出PCB板后檢查一下制作的庫。

第二：PCB結構設計

這一步根據已經確定的電路板平面尺寸和各項機械定位，在PCB設計環境下繪制PCB板面，并按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、數碼管、指示燈、輸入、輸出、螺絲孔、裝配孔等等.并充分考慮和確定布線區域和非布線區域(如螺絲孔周圍多大范圍屬于非布線區域)。

（——需要特別注意，在放置元器件時，一定要考慮元器件的實際尺寸大小(所占面積和高度)、元器件之間的相對位置—空間尺寸，器件放置的面，以保證電路板的電氣性能和生產安裝的可行性和便利性同時，應該在保證上面原則能夠體現的前提下，適當修改器件的擺放，使之整齊美觀，如同樣的器件要擺放整齊、方向一致，不能擺得“錯落有致”）。

第三：PCB布局

1、布局前確保原理圖的正確無誤—這很重要！-----非常重要！

原理圖繪制完畢檢查項目：電源網絡、地網絡等。

2、布局時要注意器件放置的面（特別是插件等）與器件的擺放方式（直插是臥放還是豎著放），以保證安裝的可行性與便利性。

3、布局說白了就是在板子上放器件。這時如果前面講到的準備工作都做好的話，就可以在原理圖上生成網絡表(Design->CreateNetlist)，之后在PCB圖上導入網絡表(Design->LoadNets)。就看見器件嘩啦啦的全堆上去了，各管腳之間還有飛線提示連接，然后就可以對器件布局了。

一般布局按如下原則進行：

布局時應確定好器件放置的面：一般來講貼片要放同一面，插件要看具體的情況。

①按電氣性能合理分區，一般分為：數字電路區(即怕干擾、又產生干擾)、模擬電路區(怕干擾)、功率驅動區(干擾源)；

②完成同一功能的電路，應盡量靠近放置，并調整各元器件以保證連線最為簡潔；同時，調整各功能塊間的相對位置使功能塊間的連線最簡潔；

③對于質量大的元器件應考慮安裝位置和安裝強度；發熱元件應與溫度敏感元件分開放置，必要時還應考慮熱對流措施；

④I/O驅動器件盡量靠近印刷電路板的邊、靠近引出接插件；

⑤時鐘產生器(如：晶振或鐘振)要盡量靠近用到該時鐘的器件；

⑥布局要求要均衡，疏密有序，不能頭重腳輕或一頭沉。

第四：布線

布線是整個PCB設計中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PCB的設計過程中，布線一般有這么三種境界的劃分：首先是布通，這時PCB設計時的最基本的要求。如果線路都沒布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說還沒入門。其次是電器性能的滿足。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標準.這是在布通之后，認真調整布線，使其能達到*的電器性能，接著是美觀。假如你的布線布通了，也沒有什么影響電器性能的地方，但是一眼看過去雜亂無章的，加上五彩繽紛、花花綠綠的，那就算你的電器性能怎么好，在別人眼里還是垃圾一塊。這樣給測試和維修帶來極大的不便。布線要整齊劃一，不能縱橫交錯毫無章法.這些都要在保證電器性能和滿足其他個別要求的情況下實現，否則就是舍本逐末了。

布線時主要按以下原則進行：

①一般情況下，首先應對電源線和地線進行布線，以保證電路板的電氣性能。在條件允許的范圍內，盡量加寬電源、地線寬度，*是地線比電源線寬，它們的關系是：地線>電源線>信號線，通常信號線寬為：0.2~0.3mm，最細寬度可達0.05~0.07mm，電源線一般為1.2~2.5mm.對數字電路的PCB可用寬的地導線組成一個回路，即構成一個地網來使用(模擬電路的地則不能這樣使用)；

②預先對要求比較嚴格的線(如高頻線)進行布線，輸入端與輸出端的邊線應避免相鄰平行，以免產生反射干擾.必要時應加地線隔離，兩相鄰層的布線要互相垂直，平行容易產生寄生耦合；

③振蕩器外殼接地，時鐘線要盡量短，且不能引得到處都是。時鐘振蕩電路下面、特殊高速邏輯電路部分要加大地的面積，而不應該走其它信號線，以使周圍電場趨近于零；

④盡可能采用45°的折線布線，不可使用90°折線，以減小高頻信號的輻射；(要求高的線還要用雙弧線)；

⑤任何信號線都不要形成環路，如不可避免，環路應盡量小；信號線的過孔要盡量少；

⑥關鍵的線盡量短而粗，并在兩邊加上保護地；

⑦通過扁平電纜傳送敏感信號和噪聲場帶信號時，要用“地線-信號-地線”的方式引出；

⑧關鍵信號應預留測試點，以方便調試、生產和維修檢測用；

⑨原理圖布線完成后，應對布線進行優化；同時，經初步網絡檢查和DRC檢查無誤后，對未布線區域進行地線填充，用大面積銅層作地線用，在印制電路板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板，電源，地線各占用一層。

第五：添加淚滴

第六：檢查的*項，依次看Keepout層、top層、bottom層topoverlay、bottomoverlay。

第七：電器規則檢查：過孔（0過孔-很是不可思議；0.8分界線）、是否有斷開的網表、最小間距（10mil）、短路（對個參數要逐條分析）

第八：電源線與地線的檢查—干擾。（濾波電容應靠近芯片）

第九：PCB完成后重新載入網標可檢查網表是否有被修改的地方—很奏效。

第十：PCB完成后把核心器件的線核查一下，確保準確無誤。