PCB布局布线基本原则 part 02Word文档格式.docx
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直插时焊盘62mil=1.57mm，孔径42mil=1.07mm；
无极电容：
直插时焊盘50mil=1.27mm，孔径28mil=0.71mm；
5、注意电源线与地线应尽可能呈放射状，以及信号线不能出现回环走线。
6、设置PCB电路板的安装方式
PCB设计到最后还是需要使用的，PCB板在使用时都需要用螺钉等进行固定，所以PCB板一定要设计安装方式。
根据PCB板的安装要求，在需要放置固定安装孔的位置上放上适当大小的焊盘来进行标记。
焊盘的大小要根据所使用的螺钉直径来判断，一般3mm的螺钉可以采用4mm的焊盘来进行标识。
在mypcb.PcbDoc中，我们采用150mil的焊盘（合3.81mm）
标识安装方式，我们一般会选用Multi-Layer（多层）进行安装焊盘的布置。
先选定Multi-Layer（多层），然后依次布置1~4号安装焊盘。
PCB电路板规划主要包括如下的几个部分：
设定电路板的形状和物理边界、设定PCB板的电气边界、设置电路板的安装方式以上就是介绍。
PCB设计规则之焊盘的孔径及形状
来源:
不详,印刷电路技术
作者:
夏西泉
日期:
2006-11-70:
04:
40
介绍PCB设计的基础知识,包括焊盘的形状,以及焊般的孔径
焊盘的孔径
焊盘的外径决定焊盘的大小，用D表示；
焊盘的内径由元件引线直径、孔金属化电镀层厚度等方面决定，用d表示，一般不小于0．6mm，否则开模冲孔时不易加工。
对于单面板D≥（d+1．5）mm；
对于双面板D≥（d+1．0）mm
焊盘的形状PCB资源网-PCB资源网
PCB资源网-PCB资源网
作为一个电子工程师设计电路是一项必备的硬功夫，但是原理设计再完美，如果电路板设计不合理，性能将大打折扣，严重时甚至不能正常工作，不管用什么软件，ＰＣＢ设计有个大致的程序，按顺序来会省时省力，因此我将按制作流程来介绍一下，由于国产PCB设计软件青越锋界面风格与ｗｉｎｄｏｗｓ视窗接近，操作习惯也相近，使用的人也较多，将以此软件作说明。
原理图设计是前期准备工作，经常见到初学者为了省事直接就去画ＰＣＢ板了，这样将得不偿失，对简单的板子，如果熟练流程，不妨可以跳过。
但是对于初学者一定要按流程来，这样一方面可以养成良好的习惯，原理图是根据设计的项目来的，只要电性连接正确没什么好说的。
下面我们重点讨论一下具体的制板程序中的问题。
1．制作原理图
根据设计制作原理图，并对原理图进行调试，直到ECR编译通过，当然在这里面，会存在很多小的细节需要注意，特别是元件的封装，在接下来的网络表生成的时候，如果缺少元件封装或者不符就会报错。
2．产生网络表
在原理图编译通过后，就可以产生相应的网络表了，这是原理图到PCB重要的一个环节，如果原理图存在错误，网络表是无法生成导入PCB中的。
3．制作物理边框（KeepoutLayer）
封闭的物理边框对以后的元件布局、走线来说是个基本平台，也对自动布局起着约束作用，否则，从原理图过来的元件会不知所措的。
但这里一定要注意精确，否则以后出现安装问题麻烦可就大了。
还有就是拐角地方最好用圆弧，一方面可以避免尖角划伤工人，同时又可以减轻应力作用。
4．元件和网络的引入
把元件和网络引人画好的边框中应该很简单，但是这里往往会出问题，一定要细心地按提示的错误逐个解决，不然后面要费更大的力气。
这里的问题一般来说有以下一些：
元件的封装形式找不到，元件网络问题，有未使用的元件或管脚，对照提示这些问题可以很快搞定的，青越锋中不但提供了网络表导入功能，还设有手动连接飞线功能，这对需要添加删除一些网络相当方便，直接从图纸上就可以进行操作，不需要像其他PCB设计软件那样，打开网络表找到相应的网络才能添加。
5．元件的布局
元件的布局与走线对产品的寿命、稳定性、电磁兼容都有很大的影响，是应该特别注意的地方。
一般来说应该有以下一些原则：
⑴放置顺序先放置与结构有关的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的ＬＯＣＫ功能将其锁定，使之以后不会被误移动。
再放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC等。
最后放置小器件。
⑵注意散热元件布局还要特别注意散热问题。
对于大功率电路，应该将那些发热元件如功率管、变压器等尽量靠边分散布局放置，便于热量散发，不要集中在一个地方，也不要高电容太近以免使电解液过早老化。
6．布线
走线的学问是非常高深的，每人都会有自己的体会，原则上是以最短的距离和最少的板层来走线，禁止走线交叉，少用过孔甚至盲孔或埋孔。
7．调整完善
完成布线后，要做的就是对文字、个别元件、走线做些调整以及敷铜（这项工作不宜太早，否则会影响速度，又给布线带来麻烦），同样是为了便于进行生产、调试、维修。
敷铜通常指以大面积的铜箔去填充布线后留下的空白区，可以铺ＧＮＤ的铜箔，也可以铺ＶＣＣ的铜箔（但这样一旦短路容易烧毁器件，最好接地，除非不得已用来加大电源的导通面积，以承受较大的电流才接ＶＣＣ）。
包地则通常指用两根地线（ＴＲＡＣ）包住一撮有特殊要求的信号线，防止它被别人干扰或干扰别人。
如果用敷铜代替地线一定要注意整个地是否连通，电流大小、流向与有无特殊要求，以确保减少不必要的失误。
8．检查核对
网络有时候会因为误操作或疏忽造成所画的板子的网络关系与原理图不同，这时检察核对是很有必要的。
所以画完以后切不可急于交给制版厂家，应该先做核对，后再进行后续工作。
电路设计技巧PCB设计流程
2009-11-511:
50:
28
电源在线网
一般PCB基本设计流程如下：
前期准备->
PCB结构设计->
PCB布局->
布线->
布线优化和丝印->
网络和DRC检查和结构检查->
制版。
第一：
前期准备。
这包括准备元件库和原理图。
“工欲善其事，必先利其器”，要做出一块好的板子，除了要设计好原理之外，还要画得好。
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。
元件库可以用peotel自带的库，但一般情况下很难找到合适的，最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自己做元件库。
原则上先做PCB的元件库，再做SCH的元件库。
PCB的元件库要求较高，它直接影响板子的安装；
SCH的元件库要求相对比较松，只要注意定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。
PS：
注意标准库中的隐藏管脚。
之后就是原理图的设计，做好后就准备开始做PCB设计了。
第二：
PCB结构设计。
这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB设计环境下绘制PCB板面，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。
并充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。
第三：
PCB布局。
布局说白了就是在板子上放器件。
这时如果前面讲到的准备工作都做好的话，就可以在原理图上生成网络表（Design->
CreateNetlist），之后在PCB图上导入网络表（Design->
LoadNets）。
就看见器件哗啦啦的全堆上去了，各管脚之间还有飞线提示连接。
然后就可以对器件布局了。
一般布局按如下原则进行：
①．按电气性能合理分区，一般分为：
数字电路区（即怕干扰、又产生干扰）、模拟电路区（怕干扰）、功率驱动区（干扰源）；
②．完成同一功能的电路，应尽量靠近放置，并调整各元器件以保证连线最为简洁；
同时，调整各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁；
③．对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度；
发热元件应与温度敏感元件分开放置，必要时还应考虑热对流措施；
④．I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件；
⑤．时钟产生器（如：
晶振或钟振）要尽量靠近用到该时钟的器件；
⑥．在每个集成电路的电源输入脚和地之间，需加一个去耦电容（一般采用高频性能好的独石电容）；
电路板空间较密时，也可在几个集成电路周围加一个钽电容。
⑦．继电器线圈处要加放电二极管（1N4148即可）；
⑧．布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉。
——需要特别注意，在放置元器件时，一定要考虑元器件的实际尺寸大小（所占面积和高度）、元器件之间的相对位置，以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时，应该在保证上面原则能够体现的
前提下，适当修改器件的摆放，使之整齐美观，如同样的器件要摆放整齐、方向一致，不能摆得“错落有致”。
这个步骤关系到板子整体形象和下一步布线的难易程度，所以一点要花大力气去考虑。
布局时，对不太肯定的地方可以先作初步布线，充分考虑。
第四：
布线。
布线是整个PCB设计中最重要的工序。
这将直接影响着PCB板的性能好坏。
在PCB的设计过程中，布线一般有这么三种境界的划分：
首先是布通，这时PCB设计时的最基本的要求。
如果线路都没布通，搞得到处是飞线，那将是一块不合格的板子，可以说还没入门。
其次是电器性能的满足。
这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。
这是在布通之后，认真调整布线，使其能达到最佳的电器性能。
接着是美观。
假如你的布线布通了，也没有什么影响电器性能的地方，但是一眼看过去杂乱无章的，加上五彩缤纷、花花绿绿的，那就算你的电器性能怎么好，在别人眼里还是垃圾一块。
这样给测试和维修带来极大的不便。
布线要整齐划一，不能纵横交错毫无章法。
这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现，否则就是舍本逐末了。
布线时主要按以下原则进行：
①．一般情况下，首先应对电源线和地线进行布线，以保证电路板的电气性能。
在条件允许的范围内，尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：
地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：
0.2～0.3mm，最细宽度可达0.05～0.07mm，电源线一般为1.2～2.5mm。
对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路,即构成一个地网来使用（模拟电路的地则不能这样使用）
②．预先对要求比较严格的线（如高频线）进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。
必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。
③．振荡器外壳接地，时钟线要尽量短，且不能引得到处都是。
时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积，而不应该走其它信号线，以使周围电场趋近于零；
④．尽可能采用45o的折线布线，不可使用90o折线，以减小高频信号的辐射；
（要求高的线还要用双弧线）
⑤．任何信号线都不要形成环路，如不可避免，环路应尽量小；
信号线的过孔要尽量少；
⑥．关键的线尽量短而粗，并在两边加上保护地。
⑦．通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时，要用“地线-信号-地线”的方式引出。
⑧．关键信号应预留测试点，以方便生产和维修检测用
⑨．原理图布线完成后，应对布线进行优化；
同时，经初步网络检查和DRC检查无误后，对未布线区域进行地线填充，用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
或是做成多层板，电源，地线各占用一层。
——PCB布线工艺要求
①．线
一般情况下，信号线宽为0.3mm（12mil），电源线宽为0.77mm（30mil）或1.27mm（50mil）；
线与线之间和线与焊盘之间的距离大于等于0.33mm（13mil），实际应用中，条件允许时应考虑加大距离；
布线密度较高时，可考虑（但不建议）采用IC脚间走两根线，线的宽度为0.254mm（10mil），线间距不小于0.254mm（10mil）。
特殊情况下，当器件管脚较密，宽度较窄时，可按适当减小线宽和线间距。
②．焊盘（PAD）
焊盘（PAD）与过渡孔（VIA）的基本要求是：
盘的直径比孔的直径要大于0.6mm；
例如，通用插脚式电阻、电容和集成电路等，采用盘/孔尺寸1.6mm/0.8mm（63mil/32mil），插座、插针和二极管1N4007等，采用1.8mm/1.0mm（71mil/39mil）。
实际应用中，应根据实际元件的尺寸来定，有条件时，可适当加大焊盘尺寸；
PCB板上设计的元件安装孔径应比元件管脚的实际尺寸大0.2～0.4mm左右。
③．过孔（VIA）
一般为1.27mm/0.7mm（50mil/28mil）；
当布线密度较高时，过孔尺寸可适当减小，但不宜过小，可考虑采用1.0mm/0.6mm（40mil/24mil）。
④．焊盘、线、过孔的间距要求
PADandVIA：
≥0.3mm（12mil）
PADandPAD：
PADandTRACK：
TRACKandTRACK：
密度较高时：
≥0.254mm（10mil）
第五：
布线优化和丝印。
“没有最好的，只有更好的”！
不管你怎么挖空心思的去设计，等你画完之后，再去看一看，还是会觉得很多地方可以修改的。
一般设计的经验是：
优化布线的时间是初次布线的时间的两倍。
感觉没什么地方需要修改之后，就可以铺铜了（Place->
polygonPlane）。
铺铜一般铺地线（注意模拟地和数字地的分离），多层板时还可能需要铺电源。
时对于丝印，要注意不能被器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。
第六：
网络和DRC检查和结构检查。
首先，在确定电路原理图设计无误的前提下，将所生成的PCB网络文件与原理图网络文件进行物理连接关系的网络检查（NETCHECK），并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保证布线连接关系的正确性；
网络检查正确通过后，对PCB设计进行DRC检查，并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保证PCB布线的电气性能。
最后需进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认。
第七：
在此之前，最好还要有一个审核的过程。
PCB设计是一个考心思的工作，谁的心思密，经验高，设计出来的板子就好。
所以设计时要极其细心，充分考虑各方面的因数（比如说便于维修和检查这一项很多人就不去考虑），精益求精，就一定能设计出一个好板子
设计流程：
1，设计原理图；
2，确认原理图；
3，检查电气连接；
4，检查是否封装所有原件；
5，放置原件；
6，检查原件位置是否合理（打印1：
1图）；
7，先布地线，电源线；
8检查布线；
9比较网络表，查遗漏；
10，文字说明整理；
11，综合性检查；
注意事项：
1，减少高频噪声：
布线时避免90度折线，（要大于90度），高频电容靠近电源或者IC；
2，晶振，强弱信号，模数去分区布置，与敏感原件分离布局；
3，（CPU,ARM,ROM）VCC与GND安防瓷片电容，三条总线分开可以起到抗噪的作用；
3，信号线与地线（回路）尽量靠近可以减小干扰；
布局操作的基本原则：
1布局时尽量满足一下要求：
（1），总的连线尽可能的短，关键信号线最短；
（2），高电压，大电流信号与小电流，低电压的弱信号完全分开；
（3），模拟信号与数字信号分开；
（4），高频信号与低频信号分开；
（5），高频元器件的间隔要充分；
2，先大后小，先难后易即重要的单元电路，核心元器件应当优先布局；
3，布局时要参考原理图，更具单板的主信号流向规律安排重要器件。
PCB布局、布线基本原则part02
1.一般规则
1.1PCB板上预划分数字、模拟、DAA信号布线区域。
1.2数字、模拟元器件及相应走线尽量分开并放置於各自的布线区域内。
1.3高速数字信号走线尽量短。
1.4敏感模拟信号走线尽量短。
1.5合理分配电源和地。
1.6DGND、AGND、实地分开。
1.7电源及临界信号走线使用宽线。
1.8数字电路放置於并行总线/串行DTE接口附近，DAA电路放置於电话线接口附近。
2.元器件放置
2.1在系统电路原理图中：
a）划分数字、模拟、DAA电路及其相关电路；
b）在各个电路中划分数字、模拟、混合数字/模拟元器件；
c）注意各IC芯片电源和信号引脚的定位。
2.2初步划分数字、模拟、DAA电路在PCB板上的布线区域（一般比例2/1/1），数字、模拟元器件及其相应走线尽量远离并限定在各自的布线区域内。
Note:
当DAA电路占较大比重时，会有较多控制/状态信号走线穿越其布线区域，可根据当地规则限定做调整，如元器件间距、高压抑制、电流限制等。
2.3初步划分完毕后，从Connector和Jack开始放置元器件：
a）Connector和Jack周围留出插件的位置；
b）元器件周围留出电源和地走线的空间；
c）Socket周围留出相应插件的位置。
2.4首先放置混合型元器件（如Modem器件、A/D、D/A转换芯片等）：
a）确定元器件放置方向，尽量使数字信号及模拟信号引脚朝向各自布线区域；
b）将元器件放置在数字和模拟信号布线区域的交界处。
2.5放置所有的模拟器件：
a）放置模拟电路元器件，包括DAA电路；
b）模拟器件相互靠近且放置在PCB上包含TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线的一面；
c）TXA1、TXA2、RIN、VC、VREF信号走线周围避免放置高噪声元器件；
d）对於串行DTE模块，DTEEIA/TIA-232-E
系列接口信号的接收/驱动器尽量靠近Connector并远离高频时钟信号走线，以减少/避免每条线上增加的噪声抑制器件，如阻流圈和电容等。
2.6放置数字元器件及去耦电容：
a）数字元器件集中放置以减少走线长度；
b）在IC的电源/地间放置0.1uF的去耦电容，连接走线尽量短以减小EMI；
c）对并行总线模块，元器件紧靠
Connector边缘放置，以符合应用总线接口标准，如ISA总线走线长度限定在2.5in；
d）对串行DTE模块，接口电路靠近Connector；
e）晶振电路尽量靠近其驱动器件。
2.7各区域的地线，通常用0Ohm电阻或bead在一点或多点相连。
3.信号走线
3.1Modem信号走线中，易产生噪声的信号线和易受干扰的信号线尽量远离，如无法避免时要用中性信号线隔离。
Modem易产生噪声的信号引脚、中性信号引脚、易受干扰的信号引脚如下表所示：
3.2数字信号走线尽量放置在数字信号布线区域内；
模拟信号走线尽量放置在模拟信号布线区域内；
（可预先放置隔离走线加以限定，以防走线布出布线区域）
数字信号走线和模拟信号走线垂直以减小交叉耦合。
3.3使用隔离走线（通常为地）将模拟信号走线限定在模拟信号布线区域。
a）模拟区隔离地走线环绕模拟信号布线区域布在PCB板两面，线宽50-100mil；
b）数字区隔离地走线环绕数字信号布线区域布在PCB板两面，线宽50-100mil，其中一面PCB板边应布200mil宽度。
3.4并行总线接口信号走线线宽>
10mil（一般为12-15mil），如/HCS、/HRD、/HWT、/RESET。
3.5模拟信号走线线宽>
10mil（一般为12-15mil），如MICM、MICV、SPKV、VC、VREF、TXA1、TXA2、RXA、TELIN、TELOUT。
3.6所有其它信号走线尽量宽，线宽>
5mil（一般为10mil），元器件间走线尽量短（放置器件时应预先考虑）。
3.7旁路电容到相应IC的走线线宽>
25mil，并尽量避免使用过孔。
3.8通过不同区域的信号线（如典型的低速控制/状态信号）应在一点（首选）或两点通过隔离地线。
如果走线只位於一面，隔离地线可走到PCB的另一面以跳过信号走线而保持连续。
3.9高频信号走线避免使用90度角弯转，应使用平滑圆弧或45度角。
3.10高频信号走线应减少使用过孔连接。
3.11所有信号走线远离晶振电路。
3.12对高频信号走线应采用单一连续走线，避免出现从一点延伸出几段走线的情况。
3.13DAA电路中，穿孔周围（所有层面）留出至少60mil的空间。
3.14清除地线环路，以防意外电流回馈影响电源。
4.电源
4.1确定电源连接关系。
4.2数字信号布线区域中，用10uF电解电容或钽电容与0.1uF瓷片电容并联后接在电源/地之间.在PCB板电源入口端和最远端各放置一处，以防电源尖峰脉冲引发的噪声干扰。
4.3对双面板，在用电电路相同层面中，用两边线宽为200mil的电源走线环绕该电路。
（另一面须用数字地做相同处理）
4.4一般地，先布电源走线，再布信号走线。
5.地
5.1双面板中，数字和模拟元器件（除DAA）周围及下方未使用之区域用数字地或模拟地区域填充，各层面同类地区域连接在一起，不同层面同类地区域通过多个过孔相连:
ModemDGND引脚接至数字地区域，AGND引脚接至模拟地区域;
数字地区域和模拟地区域用一条直的空隙隔开。
5.2四层板中，使用数字和模拟地区域覆盖数字和模拟元器件（除DAA）；
5.3如设计中须EMI过滤器，应在接口插座端预留一定空间，绝大多数E
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