计划进程

A. 创立网络表

1. 网络表是原理图与PCB的接口文件，PCB计划人员应依据所用的原理图和PCB计划东西的特性，选用精确的网络表格局，创立契合恳求的网络表。

2. 创立网络表的进程中，应依据原理图计划东西的特性，活泼帮忙原理图计划者打扫过错。确保网络表的精确性和无缺性。

3. 断定器材的封装（PCB FOOTPRINT）．

4. 创立PCB板 依据单板构造图或对应的规范板框, 创立PCB计划文件；

留神精确选定单板坐标原点的方位，原点的设置准则：

A. 单板左面和下边的延伸线交汇点。

B. 单板左下角的榜首个焊盘。

板框邻近倒圆角，倒角半径5mm。分外状况参看构造计划恳求。

B. 计划

1. 依据构造图设置板框规范，按构造要素安排设备孔、接插件等需求定位的器材，并给这些器材赋予不行移动特征。按技能计划规范的恳求进行规范标明。

2. 依据构造图和出产加工时所须的夹持边设置印制板的阻遏布线区、阻遏计划区域。依据某些元件的分外恳求，设置阻遏布线区。

3. 概括思考PCB功用和加工的功率挑选加工流程。

加工技能的优选次第为：元件面单面贴装——元件面贴、插混装（元件面插装焊接面贴装一次波峰成型）——双面贴装——元件面贴插混装、焊接面贴装。

4. 计划操作的底子准则

A. 遵从“先大后小，先难后易”的安排准则，即首要的单元电路、基地元器材应当优先计划．

B. 计划中应参看原理框图，依据单板的主信号流向规矩安排首要元器材．

C. 计划应尽量满意以下恳求:总的连线尽或许短，要害信号线最短;高电压、大电流信号与小电流，低电压的弱信号彻底分隔;仿照信号与数字信号分隔；高频信号与低频信号分隔；高频元器材的距离要充沛．

D. 一样构造电路有些，尽或许选用“对称式”规范计划；

E. 依照均匀散布、重心平衡、版面漂亮的规范优化计划；

F. 器材计划栅格的设置，通常IC器材计划时，栅格应为50--100 mil,小型外表设备器材，如外表贴装元件计划时，栅格设置应不少于25mil。

G. 如有分外计划恳求，应两头交流后断定。

5. 同类型插装元器材在X或Y方向上应朝一个方向放置。同一品种型的有极性分立元件也要力求在X或Y方向上坚持一同，便于出产和查验。

6. 发热元件要通常应均匀散布，以利于单板和整机的散热，除温度查看元件以外的温度活络器材应远离发热量大的元器材。

7. 元器材的摆放要便于调试和修补，亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器材周围要有满意的空间。

8. 需用波峰焊技能出产的单板，其紧固件设备孔和定位孔都应为非金属化孔。当设备孔需求接地时, 应选用散布接地小孔的办法与地平面联接。

9. 焊接面的贴装元件选用波峰焊接出产技能时，阻、容件轴向要与波峰焊传送方向笔直，阻排及SOP（PIN距离大于等于1.27mm）元器材轴向与传送方向平行；PIN距离小于1.27mm（50mil)的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避不用波峰焊焊接。

10. BGA与相邻元件的距离>5mm。其它贴片元件相互间的距离>0.7mm；贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；有压接件的PCB，压接的接插件周围5mm内不能有插装元、器材，在焊接面其周围5mm内也不能有贴装元、器材。

11. IC去偶电容的计划要尽量挨近IC的电源管脚，并使之与电源和地之间构成的回路最短。

12. 元件计划时,应恰当思考运用同一种电源的器材尽量放在一同, 以便于将来的电源分隔。

13. 用于阻抗匹配意图阻容器材的计划，要依据其特征合理安排。

串联匹配电阻的计划要挨近该信号的驱动端，距离通常不逾越500mil。

匹配电阻、电容的计划必定要辨明信号的源端与终端，关于多负载的终端匹配必定要在信号的最远端匹配。

14. 计划结束后打印出设备图供原理图计划者查看器材封装的精确性，而且供认单板、背板和接插件的信号对应联络，经供认无误后方可开端布线。

C. 设置布线束缚条件

1. 陈说计划参数

计划底子断定后，运用PCB计划东西的核算功用，陈说网络数量，网络密度，均匀管脚密度等底子参数，以便断定所需求的信号布线层数。

信号层数的断定可参看以下阅历数据

Pin密度 信号层数 板层数

1.0以上 2 2

0.6-1.0 2 4

0.4-0.6 4 6

0.3-0.4 6 8

0.2-0.3 8 12

<0.2 10 >14

注：PIN密度的界说为： 板面积（平方英寸）/（板上管脚总数/14）

布线层数的具体断定还要思考单板的牢靠性恳求，信号的作业速度，制造本钱和交货期等要素。

1. 布线层设置 在高速数字电路计划中，电源与地层应尽量靠在一同，基地不安排布线。悉数布线层都尽量挨近一平面层，优选地平面为走线隔绝层。

为了削减层间信号的电磁搅扰，相邻布线层的信号线走向应取笔直方向。

能够依据需求计划1--2个阻抗操控层，假定需求更多的阻抗操控层需求与PCB产家洽谈。阻抗操控层要按恳求标明晰解。将单板上有阻抗操控恳求的网络布线散布在阻抗操控层上。

2. 线宽和线距离的设置 线宽和线距离的设置要思考的要素

A. 单板的密度。板的密度越高，倾向于运用更细的线宽和更窄的空地。

B. 信号的电流强度。当信号的均匀电流较大时，应思考布线宽度所能承载的的电流，线宽可参看以下数据：

PCB计划时铜箔厚度,走线宽度和电流的联络

纷歧样厚度，纷歧样宽度的铜箔的载流量见下表:

铜皮厚度35um 铜皮厚度50um 铜皮厚度70um

铜皮Δt=10℃ 铜皮Δt=10℃ 铜皮Δt=10℃

注：

i. 用铜皮作导线通过大电流时，铜箔宽度的载流量应参看表中的数值降额50%去挑选思考。

ii. 在PCB计划加工中，常用OZ（盎司）作为铜皮厚度的单位，1 OZ铜厚的界说为1 平方英尺面积内铜箔的分量为一盎，对应的物理厚度为35um；2OZ铜厚为70um。

C. 电路作业电压：线距离的设置应思考其介电强度。

D. 牢靠性恳求。牢靠性恳求高时，倾向于运用较宽的布线和较大的距离。

E. PCB加工技能束缚

国内世界抢先水平

引荐运用最小线宽/距离 6mil/6mil 4mil/4mil

极限最小线宽/距离 4mil/6mil 2mil/2mil

1. 孔的设置 过线孔

制成板的最小孔径界说取决于板厚度，板厚孔径比应小于 5--8。

孔径优选系列如下：

孔径： 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

焊盘直径： 40mil 35mil 28mil 25mil 20mil

内层热焊盘规范： 50mil 45mil 40mil 35mil 30mil

板厚度与最小孔径的联络：

板厚： 3.0mm 2.5mm 2.0mm 1.6mm 1.0mm

最小孔径： 24mil 20mil 16mil 12mil 8mil

盲孔和埋孔

盲孔是联接表层和内层而不贯穿整板的导通孔，埋孔是联接内层之间而在成

品板表层不行见的导通孔，这两类过孔规范设置可参看过线孔。

运用盲孔和埋孔计划时应对PCB加工流程有充沛的知道，避免给PCB加工带

来不用要的疑问，必要时要与PCB供货商洽谈。

测验孔

测验孔是指用于ICT测验意图的过孔，能够兼做导通孔，准则上孔径不限，焊盘直径应不小于25mil，测验孔之间基地距不小于50mil。

不引荐用元件焊接孔作为测验孔。

2. 分外布线区间的设定 分外布线区间是指单板上某些分外区域需求用到纷歧样于通常设置的布线参数，如某些高密度器材需求用到较细的线宽、较小的距离和较小的过孔等，或某些网络的布线参数的调整等，需求在布线前加以供认和设置。

3. 界说和切开平面层 A. 平面层通常用于电路的电源和地层（参看层），因为电路中或许用到纷歧样的电源和地层，需求对电源层和地层进行分隔，其分隔宽度要思考纷歧样电源之间的电位差，电位差大于12V时，分隔宽度为50mil，反之，可选20--25mil 。

B. 平面分隔要思考高速信号回流途径的无缺性。

C. 当因为高速信号的回流途径遭到损坏时，应当在别的布线层给予补尝。例如可用接地的铜箔将该信号网络围住，以供给信号的地回路。

B. 布线前仿真（计划评估，待拓宽）

C. 布线

1. 布线优先次第 要害信号线优先：电源、摸拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等要害信号优先布线

密度优先准则：从单板上联接联络最杂乱的器材着手布线。从单板上连线最密布的区域开端布线。

2. 主动布线 在布线质量满意计划恳求的状况下，可运用主动布线器以行进作业功率，在主动布线前应结束以下准备作业：

主动布线操控文件(do file)

为了十分好地操控布线质量，通常在作业前要具体界说布线规矩，这些规矩能够在软件的图形界面内进行界说，但软件供给了十分好的操控办法，即关于计划状况，写出主动布线操控文件（do file),软件在该文件操控下作业。

3. 尽量为时钟信号、高频信号、活络信号等要害信号供给专门的布线层，并确保其最小的回路面积。必要时应选用手艺优先布线、屏蔽和加大安全距离等办法。确保信号质量。 4. 电源层和地层之间的EMC环境较差，应避免安排对搅扰活络的信号。 5. 有阻抗操控恳求的网络应安排在阻抗操控层上。 6. 进行PCB计划时应当遵从的规矩 1） 地线回路规矩： 环路最小规矩，即信号线与其回路构成的环面积要尽或许小，环面积越小，对外的辐射越少，接纳外界的搅扰也越小。关于这一规矩，在地平面切开时，要思考到地平面与首要信号走线的散布，避免因为地平面开槽等带来的疑问；在双层板计划中，在为电源留下满意空间的状况下，应当将留下的有些用参看地填充，且添加一些必要的孔，将双面地信号有用联接起来，对一些要害信号尽量选用地线隔绝，对一些频率较高的计划，需分外思考其地平面信号回路疑问，主张选用多层板为宜。

2） 窜扰操控

串扰（CrossTalk)是指PCB上纷歧样网络之间因较长的平行布线致使的相互搅扰，首要是因为平行线间的散布电容和散布电感的效果。打败串扰的首要办法是：

加大平行布线的距离，遵从3W规矩。

在平行线间刺进接地的隔绝线。

减小布线层与地平面的距离。

3） 屏蔽维护

对应地线回路规矩，实习上也是为了尽量减小信号的回路面积，多见于一些比照首要的信号，如时钟信号，同步信号；对一些分外首要，频率分外高的信号，应当思考选用铜轴电缆屏蔽构造计划，行将所布的线上下摆布用地线隔绝，而且还要思考好怎么有用的让屏蔽地与实习地平面有用联络。

4） 走线的方向操控规矩：

即相邻层的走线方向成正交构造。避免将纷歧样的信号线在相邻层走成同一方向，以削减不用要的层间窜扰；当因为板构造束缚（如某些背板）难以避免呈现该状况，分外是信号速率较高时，应思考用地平面隔绝各布线层，用地信号线隔绝各信号线。

5） 走线的开环查看规矩：

通常不容许呈现一端浮空的布线（Dangling Line),

首要是为了避免发作"天线效应"，削减不用要的搅扰辐射和承受，不然或许带来不行预知的效果。

6） 阻抗匹配查看规矩：

同一网络的布线宽度应坚持一同，线宽的改动会构成线路特性阻抗的不均匀，当传输的速度较高时会发作反射，在计划中应当尽量避免这种状况。在某些条件下，如接插件引出线，BGA封装的引出线相似的构造时，或许无法避免线宽的改动，应当尽量削减基地纷歧同有些的有用长度。

7） 走线结束网络规矩：

在高速数字电路中，当PCB布线的推延时刻大于信号上升时刻（或下降时刻）的1/4时，该布线即能够当作传输线，为了确保信号的输入和输出阻抗与传输线的阻抗精确匹配，能够选用多种办法的匹配办法，所挑选的匹配办法与网络的联接办法和布线的拓朴构造有关。

A. 关于点对点（一个输出对应一个输入）联接，能够挑选始端串联匹配或终端并联匹配。前者构造简略，本钱低，但推延较大。后者匹配效果好，但构造杂乱，本钱较高。

B. 关于点对多点（一个输出对应多个输出）联接，当网络的拓朴构造为菊花链时，应挑选终端并联匹配。当网络为星型构造时，能够参亮点对点构造。

星形和菊花链为两种底子的拓扑构造, 别的构造可当作底子构造的变形, 可选用一些活络办法进行匹配。在实习操作中要统筹本钱、功耗和功用等要素，通常不寻求彻底匹配，只需将失配致使的反射等搅扰束缚在可承受的计划即可。

8） 走线闭环查看规矩：

避免信号线在纷歧样层间构成自环。在多层板计划中简略发作此类疑问，自环将致使辐射搅扰。

9） 走线的分枝长度操控规矩：

尽量操控分枝的长度，通常的恳求是Tdelay<=Trise/20。

10） 走线的谐振规矩：

首要关于高频信号计划而言，即布线长度不得与其波长成整数倍联络，避免发作谐振景象。

11） 走线长度操控规矩：

即短线规矩，在计划时应当尽量让布线长度尽量短，以削减因为走线过长带来的搅扰疑问，分外是一些首要信号线，如时钟线，有必要将其振荡器放在离器材很近的本地。对驱动多个器材的状况，应依据具体状况抉择选用何种网络拓扑构造。

12） 倒角规矩：

PCB计划中应避免发作锐角和直角，

发作不用要的辐射，一同技能功用也欠好。

13） 器材去藕规矩：

A. 在印制版上添加必要的去藕电容，滤除电源上的搅扰信号，使电源信号安稳。在多层板中，对去藕电容的方位通常恳求不太高，但对双层板，去藕电容的计划及电源的布线办法将直接影响到悉数体系的安稳性，有时乃至联络到计划的胜败。

B. 在双层板计划中，通常应当使电流先通过滤波电容滤波再供器材运用，一同还要充沛思考到因为器材发作的电源噪声对下流的器材的影响，通常来说，选用总线构造计划比照好，(电工之家http://)在计划时，还要思考到因为传输距离过长而带来的电压下跌给器材构成的影响，必要时添加一些电源滤波环路，避免发作电位差。

C. 在高速电路计划中，能否精确地运用去藕电容，联络到悉数板的安稳性。

14） 器材规区别区/分层规矩：

A. 首要是为了避免纷歧样作业频率的模块之间的相互搅扰，一同尽量缩短高频有些的布线长度。通常将高频的有些布设在接口有些以削减布线长度，当然，这么的计划依然要思考到低频信号或许遭到的搅扰。一同还要思考到高/低频有些地平面的切开疑问，通常选用将二者的地切开，再在接口处单点相接。

B. 对混合电路，也有将仿照与数字电路别离安排在印制板的双面，别离运用纷歧样的层布线，基地用地层隔绝的办法。

15） 孤立铜区操控规矩：

孤立铜区的呈现，将带来一些不行预知的疑问，因而将孤立铜区与别的信号相接，有助于改善信号质量，

通常是将孤立铜区接地或删去。在实习的制造中，PCB厂家将一些板的空置有些添加了一些铜箔，这首要是为了便当印制板加工，一同对避免印制板翘曲也有必定的效果。

16） 电源与地线层的无缺性规矩：

关于导通孔密布的区域，要留神避免孔在电源和地层的挖空区域相互联接，构成对平面层的切开，然后损坏平面层的无缺性，并进而致使信号线在地层的回路面积增大。

17） 堆叠电源与地线层规矩：

纷歧样电源层在空间上要避免堆叠。首要是为了削减纷歧样电源之间的搅扰，分外是一些电压相差很大的电源之间，电源平面的堆叠疑问必定要设法避免，难以避免时可思考基地隔地层。

18） 3W规矩：

为了削减线间串扰，应确保线距离满意大，当线基地距离不少于3倍线宽时，则可坚持70%的电场不相互搅扰，称为3W规矩。如要抵达98%的电场不相互搅扰，可运用10W的距离。

19） 20H规矩：

因为电源层与地层之间的电场是改动的，在板的边际会向外辐射电磁搅扰。称为边际效应。

处理的办法是将电源层内缩，使得电场只在接地层的计划内传导。以一个H（电源和地之间的介质厚度）为单位，若内缩20H则能够将70%的电场束缚在接地层边际内；内缩100H则能够将98%的电场束缚在内。

20） 五---五规矩：

印制板层数挑选规矩，即时钟频率到5MHz或脉冲上升时刻小于5ns，则PCB板须选用多层板，这是通常的规矩，有的时分出于本钱等要素的思考，选用双层板构造时，这种状况下，最好将印制板的一面做为一个无缺的地平面层。

D. 后仿真及计划优化（待抵偿）

E. 技能计划恳求

1. 通常技能计划恳求参看《印制电路CAD技能计划规范》Q/DKBA-Y001-1999 2. 功用板的ICT可测验恳求

A. 关于大批量出产的单板，通常在出产中要做ICT（In Circuit Test), 为了满意ICT测验设备的恳求，PCB计划中应做相应的处理，通常恳求每个网络都要起码有一个可供测验探针触摸的测验点，称为ICT测验点。

B. PCB上的ICT测验点的数目应契合ICT测验规范的恳求,且应在PCB板的焊接面, 查亮点可所以器材的焊点,也可所以过孔。

C. 查亮点的焊盘规范最小为24mils（0.6mm），两个独自测验点的最小距离为60mils(1.5mm)。

D. 需求进行ICT测验的单板，PCB的对角上要计划两个125MILS的非金属化的孔, 为ICT测验定位用。

3. PCB标明规范。 钻孔层中应标明印制板的精确的外形规范，且不能构成关闭规范标明；悉数孔的规范和数量并注明孔是不是金属化。

II. 计划评定

A. 评定流程 计划结束后，依据需求能够由PCB计划者或商品硬件开发人员提出PCB计划质量的评定，其作业流程和评定办法拜见《PCB计划评定规范》。

B. 自检项目

假定不需求安排评定组进行计划评定，可自行查看以下项目。

1. 查看高频、高速、时钟及别的软弱信号线，是不是回路面积最小、是不是远离搅扰源、是不是有剩下的过孔和绕线、是不是有垮地层切开区

2. 查看晶体、变压器、光藕、电源模块下面是不是有信号线穿过，应尽量避免在其下穿线，分外是晶体下面应尽量铺设接地的铜皮。

3. 查看定位孔、定位件是不是与构造图一同，ICT定位孔、SMT定位光标是不是加上并契合技能恳求。

4. 查看器材的序号是不是按从左至右的准则归宿无误的摆放规矩，而且无丝印掩盖焊盘；查看丝印的版别号是不是契合版别晋级规范，并标识出。

5. 陈说布线结束状况是不是百分之百；是不是有线头；是不是有孤立的铜皮。

6. 查看电源、地的切开精确；单点共地已作处理；

7. 查看各层光绘选项精确，标明和光绘名精确；需拼板的只需钻孔层的图纸标明。

8. 输出光绘文件，用CAM350查看、供认光绘精确生成。

9. 按规矩填写PCB计划（归档）自检表，连同计划文件一同提交给技能计划人员进行技能查看。

10. 对技能查看中发现的疑问，活泼改善，确保单板的可加工性、可出产性和可测验性。

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