文章目录碎碎念布局为骨要有功能分区要紧密连接但不是集中放置要主次有序小结走线为脉小结过孔为针“通”与“调”类型选择过孔技巧注意事项问了豆包小结丝印为表不要标新立意规范设计留不留位号总结天色已晚你收起行囊嘿嘿一笑准备归家而去当走到电梯口的时候你看到那个老家伙正在楼梯间吞云吐雾好不自在“他很爱这份工作呢。” 你不禁想到“貌似每次见到这个老家伙他都是乐呵呵的”你说了声再见他也笑着摆摆手。似乎老家伙们总有年轻人无法拥有的一种洒脱你走在路上想到了那些碎碎念碎碎念“小伙子呀咱们公司不大老家伙也多以后工作上要多靠你啦我们这工作没啥过分要求就一个严谨”“我们这工作很简单的就是画画图调试调试一学就会啦”“小伙子你太把工作当工作了。工作占据了你一天中这么多宝贵的时间,应该是提升自己最好的时段”“你可以不爱工作但是要对得起自己做的东西”想到这些你轻笑了几声代沟真大牛马而已何来宝贵一说何来对不对得起一说但是在这些碎碎念下你不得不承认成长了许多甚至对那些枯燥的PCB 也有了自己的一些看法布局为骨“骨”是支撑人体的框架决定了基本形态和稳定性。在PCB设计中布局就扮演着同样的角色。布局是PCB设计的第一步也是最核心的一步就像器物的骨架骨骼周正、排布合理后续的走线、过孔、丝印才能有序展开要有功能分区如同人体骨骼分区明确pcb的器件布局也是如此功能分区错落有致将完成同一功能的元器件如电源模块、MCU最小系统、模拟电路集中放置形成清晰的数字区、模拟区、功率区等要贴合人的行为习惯开关指示接口等的位置不要反人类要紧密连接但不是集中放置如同人的手掌各个关节紧密相连。在握拳时才会形成一个结实有力的拳头。相关的元器件应尽可能靠近以缩短关键信号的路径环路缩短能有效减少信号串扰和电磁干扰EMI去耦电容必须紧靠IC的电源引脚放置才更有效要主次有序人体骨骼在结构上清晰地分为主干和分支共同构成了一个稳定的框架。元器件的排列也要主次分明毕竟随意排列便如同骨骼错位头和屁股对调总归不伦不类器件不要太密预留走线、过孔、丝印空间发热器件不要集中先大后小先难后易先放核心器件MCU、电源芯片、接口再放外围器件电阻、电容、传感器小结布局的核心就是“合理规划器件位置”兼顾功能性、可制造性和可维护性。它不是简单地把器件堆砌在板子上而是要让每个器件各归其位、各司其职这就是“骨”的意义——根基扎实后续设计才能事半功倍。走线为脉人体依靠脉络完成血液的汇聚和流动并将营养输送到全身而只有畅通无阻、条理清晰的脉络才能保证生命的健康运行而走线就如同人体的血脉一样赋予了PCB“活力”电源走线如同主动脉需要足够宽或铺铜以承载大电流避免压降和过热。电流越大线宽要求越宽。具体可参考博文【硬件小达人-PCB篇2】-你会绘制电源吗信号走线如同毛细血管需要根据信号类型如高速信号、时钟信号、差分信号进行精细化设计。环路控制电流总是沿着最小阻抗的路径返回源头。走线设计时必须控制好电流回路的面积。阻抗和电阻不是一回事哦后面有时间会写一篇博客。切记长而不自知长线可以等价为一个电感频率越高阻抗越强影响信号完整性电源绕圈法力无边尽量短而直避免不必要的绕弯减少信号传输路径降低干扰小结骨架周正脉络清晰已经是一个合格的pcb了。过孔为针经脉堵塞轻则身体抱恙重则一命呜呼银针探微经络回春。中医善用针灸之法通过刺激穴位以调和阴阳、疏通气血在危急时刻常能化险为夷神奇异常。“通”与“调”在PCB这个“生命体”中脉络PCB上纵横交错的走线是电流和信号的通道。气血就是脉络中流动的载荷承载着能量和信息。层级多层PCB就像一座多层建筑每一层都有自己的脉络。而要保证这个生命体的流转就少不了通与调就是过孔过孔就是那根垂直的“银针”。它穿透绝缘的基材在不同层面的“经络”之间建立连接让信号和电流能够从顶层“跳”到内层再“流”到底层。没有这根“银针”各层之间的“气血”就会被隔断整个系统就会瘫痪。类型选择通孔 (Through Via)贯穿整个PCB成本最低最常用。就如同针灸的深刺病在筋骨脏腑则需深刺直达病兆优点是工艺最成熟成本最低可靠性高。缺点是会占用所有层的布线空间。盲孔 (Blind Via)连接外层与某一内层不贯穿全板。多层板就如同针灸的浅刺病在皮肉则用浅刺点到即止。埋孔 (Buried Via)只存在于内层之间从板子表面看不到。多层板这个我不知道如何类比了难不成说是真气盲孔和埋孔其实我都没用过属于没吃过猪肉但见过猪跑的级别。大家就当听个乐呵过孔技巧布局位置远离焊盘、板边和走线至少保留0.5mm距离避免过孔打在焊盘上导致虚焊离板边太近导致铣边损坏密度控制过孔不要密集布置间距至少保留1mm避免板厂钻孔断钻也避免影响铜皮载流和散热避开干扰信号过孔避开敏感器件和敏感走线避免产生干扰确保“脉络”通畅禁止堵塞过孔不要被丝印、铜皮覆盖否则会影响焊接和连通性注意事项问了豆包寄生效应过孔并非理想导体它带有寄生电感和电容。在高频高速电路中过多的过孔或设计不当会引起阻抗不连续恶化信号质量。因此高速信号应尽量减少换层。载流能力大电流路径上的过孔需要特别注意通常需要多个过孔并联来分担电流防止因过热而烧毁。小结在我们设计过程中多多使用智能体是很好的。还有要记得参考PCB厂家的开板要求嘉立创工艺参数丝印为表好了目前为止咱们PCB 的里子那是无懈可击了。但人靠衣装马靠鞍丝印就是制作完美PCB的临门一脚它不只是装饰更是“章法标识”能让使用者快速看懂板子的结构、器件的位置和功能还能让生产、调试、维修变得事半功倍更能让你的PCB更上一层楼不要标新立意不要自己绘制已有的成熟的封装丝印既然咱这行有了行规那就直接用就行了。规范设计字体与尺寸字号≥40mil线宽≥6mil字体选黑体或思源黑体清晰易识别不会因为太小、太细导致板厂生产时糊掉影响标识效果布局位置位号贴紧器件本体远离焊盘、过孔和板边避免焊接时被锡膏覆盖或被板厂铣边时切掉确保标识清晰可见颜色搭配常规用白色丝印配绿色阻焊清晰醒目不用追求花哨颜色实用为主让标识更易识别清晰可读所有丝印的阅读方向应尽量统一方便查看。避免歧义对于有方向的接口如RS232的RX/TX可以用箭头标明信号流向避免接线错误。规避干扰丝印不能压在焊盘上以免影响焊接也应避免覆盖高速信号线因为不均匀的介质会影响信号完整性。留不留位号很多同行为了追求板子干净整洁会选择不加位号这种的板子外观更简洁好看。不过作者本人不是很赞同虽然优点很明显外观简洁没有多余的文字视觉清爽似乎还多了一点神秘但是会有一些缺点相当于给PCB去掉了“标识”看似干净却失去了位号带来的实用价值1.维修时无法快速定位故障器件只能逐一看原理图对照效率会降低2.批量生产时SMT贴片容易贴错件导致批量返工;3.个人喜欢有位号毕竟丝印这个“表”核心是“实用大于颜值”我喜欢这个表我就留着。总结至此作者对PCB的一些小看法就说完了谢谢您的阅读诸君共勉前程似锦电路是设计PCB 是实现。硬件工程师的根本就是把理论变成可靠的现实。而 PCB就是这个现实本身。所以一定要好好画PCB 哦