印制電路板（PCB）是電子產(chǎn)物中電路元件和器件的支撐件。它提供電路元件和器件之間的電氣毗連。跟著電子技能的飛速成長，PCB的密度越來越高。PCB設(shè)計(jì)的優(yōu)劣反抗滋擾本領(lǐng)影響很大。實(shí)踐證明，縱然電路道理圖設(shè)計(jì)正確，印制電路板設(shè)計(jì)不妥，也會(huì)對(duì)電子產(chǎn)物的靠得住性發(fā)生倒霉影響。譬喻，假如印制板兩條細(xì)平行線靠得很近，則會(huì)形成信號(hào)波形的延遲，在傳輸線的終端形成反射噪聲。因此，在設(shè)計(jì)印制電路板的時(shí)候，應(yīng)留意回收正確的要領(lǐng)，遵守PCB設(shè)計(jì)的一般原則，并應(yīng)切合抗滋擾設(shè)計(jì)的要求。

一、PCB設(shè)計(jì)的一般原則

要使電子電路得到最佳機(jī)能，元器件的機(jī)關(guān)及導(dǎo)線的布設(shè)是很重要的。為了設(shè)計(jì)質(zhì)量好、造價(jià)低的PCB，應(yīng)遵循以下的一般性原則：1.機(jī)關(guān)首先，要思量PCB尺寸巨細(xì)。PCB尺寸過大時(shí)，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲本領(lǐng)下降，本錢也增加；過小，則散熱欠好，且相近線條易受滋擾。在確定PCB尺寸后，再確定非凡元件的位置。最后，按照電路的成果單位，對(duì)電路的全部元器件舉辦機(jī)關(guān)。

在確定非凡元件的位置時(shí)要遵守以下原則：（1）盡大概縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法淘汰它們的漫衍參數(shù)和彼此間的電磁滋擾。易受滋擾的元器件不能彼此挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)只管遠(yuǎn)離。

（2）某些元器件或?qū)Ь€之間大概有較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的間隔，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應(yīng)只管部署在調(diào)試時(shí)手不易觸及的處所。

（3）重量高出15g的元器件，該當(dāng)用支架加以牢靠，然后焊接。那些又大又重、發(fā)燒量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應(yīng)裝在整機(jī)的機(jī)箱底板上，且應(yīng)思量散熱問題。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)燒元件。

（4）對(duì)付電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動(dòng)開關(guān)等可調(diào)元件的機(jī)關(guān)應(yīng)思量整機(jī)的布局要求。若是機(jī)內(nèi)調(diào)理，應(yīng)放在印制板上利便調(diào)理的處所；若是機(jī)外調(diào)理，其位置要與調(diào)理旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)。

（5）應(yīng)留出印制板定位孔及牢靠支架所占用的位置。

按照電路的成果單位。對(duì)電路的全部元器件舉辦機(jī)關(guān)時(shí)，要切合以下原則：（1）憑據(jù)電路的流程布置各個(gè)成果電路單位的位置，使機(jī)關(guān)便于信號(hào)暢通，并使信號(hào)盡大概保持一致的偏向。

（2）以每個(gè)成果電路的焦點(diǎn)元件為中心，環(huán)繞它來舉辦機(jī)關(guān)。元器件應(yīng)勻稱、整齊、緊湊地分列在PCB上。只管淘汰和縮短各元器件之間的引線和毗連。

（3）在高頻下事情的電路，要思量元器件之間的漫衍參數(shù)。一般電路應(yīng)盡大概使元器件平行分列。這樣，不單雅觀，并且裝焊容易，易于批量出產(chǎn)。

（4）位于電路板邊沿的元器件，離電路板邊沿一般不小于2mm.電路板的最佳形狀為矩形。長寬雙為3：2或4：3.電路板面尺寸大于200×150mm時(shí)，應(yīng)思量電路板所受的機(jī)器強(qiáng)度。

2.布線布線的原則如下：（1）輸入輸出端用的導(dǎo)線應(yīng)只管制止相鄰平行。最好加線間地線，以免產(chǎn)生反饋藕合。

（2）印制板導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強(qiáng)度和流過它們的電流值抉擇。當(dāng)銅箔厚度為0.5mm、寬度為1～15mm時(shí)，通過2A的電流，溫度不會(huì)高于3℃。因此，導(dǎo)線寬度為1.5mm可滿意要求。對(duì)付集成電路，尤其是數(shù)字電路，凡是選0.02～0.3mm導(dǎo)線寬度。雖然，只要答允，照舊盡大概用寬線，尤其是電源線和地線。導(dǎo)線的最小間距主要由最壞環(huán)境下的線間絕緣電阻和擊穿電壓抉擇。對(duì)付集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝答允，可使間距小于5～8mil.（3）印制導(dǎo)線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會(huì)影響電氣機(jī)能。另外，只管制止利用大面積銅箔， 3.3UF 50V，不然，長時(shí)間受熱時(shí)，易產(chǎn)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。必需用大面積銅箔時(shí)，最好用柵格狀。這樣有利于解除銅箔與基板間粘合劑受熱發(fā)生的揮發(fā)性氣體。

3.焊盤焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑D一般不小于（d+1.2）mm，個(gè)中d為引線孔徑。對(duì)高密度的數(shù)字電路，焊盤最小直徑可?。╠+1.0）mm.

二、PCB及電路抗滋擾法子印制電路板的抗滋擾設(shè)計(jì)與詳細(xì)電路有著密切的干系，這里僅就PCB抗滋擾設(shè)計(jì)的幾項(xiàng)常用法子做一些說明。

1.電源線設(shè)計(jì)按照印制線路板電流的巨細(xì)，只管加粗電源線寬度，淘汰環(huán)路電阻。同時(shí)，使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)通報(bào)的偏向一致，這樣有助于加強(qiáng)抗噪聲本領(lǐng)。

2.地線設(shè)計(jì)在電子產(chǎn)物設(shè)計(jì)中，接地是節(jié)制滋擾的重要要領(lǐng)。如能將接地和屏蔽正確團(tuán)結(jié)起來利用，可辦理大部門滋擾問題。電子產(chǎn)物中地線布局大抵有系統(tǒng)地、機(jī)殼地（屏蔽地）、數(shù)字地（邏輯地）和模仿地等。在地線設(shè)計(jì)中應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：（1）正確選擇單點(diǎn)接地與多點(diǎn)接地在低頻電路中，信號(hào)的事情頻率小于1MHz，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環(huán)流對(duì)滋擾影響較大，因而應(yīng)回收一點(diǎn)接地的方法。當(dāng)信號(hào)事情頻率大于10MHz時(shí)，地線阻抗變得很大，此時(shí)應(yīng)只管低落地線阻抗，應(yīng)回收就近多點(diǎn)接地。當(dāng)事情頻率在1～10MHz時(shí)，假如回收一點(diǎn)接地，其地線長度不該高出波長的1/20，不然應(yīng)回收多點(diǎn)接地法。

（2）數(shù)字地與模仿地分隔。

電路板上既有高速邏輯電路，又有線性電路，應(yīng)使它們只管分隔，而兩者的地線不要相混，別離與電源端地線相連。低頻電路的地應(yīng)只管回收單點(diǎn)并聯(lián)接地，實(shí)際布線有堅(jiān)苦時(shí)可部門串聯(lián)后再并聯(lián)接地。高頻電路宜回收多點(diǎn)串聯(lián)接地，地線應(yīng)短而粗，高頻元件周圍只管用柵格狀大面積地箔。要只管加大線性電路的接地面積。

（3）接地線應(yīng)只管加粗。

若接地線用很細(xì)的線條，則接地電位則隨電流的變革而變革，致使電子產(chǎn)物的按時(shí)信號(hào)電平不穩(wěn)，抗噪聲機(jī)能低落。因此應(yīng)將接地線只管加粗，使它能通過三倍于印制電路板的答允電流。如有大概，接地線的寬度應(yīng)大于3mm.（4）接地線組成閉環(huán)路。

設(shè)計(jì)只由數(shù)字電路構(gòu)成的印制電路板的地線系統(tǒng)時(shí)，將接地線做成閉路可以明明地提高抗噪聲本領(lǐng)。其原因在于：印制電路板上有許多集成電路元件，尤其遇有耗電多的元件時(shí)，因受接地線粗細(xì)的限制，會(huì)在地線上發(fā)生較大的電位差，引起抗噪本領(lǐng)下降，若將接地線組成環(huán)路，則會(huì)縮小電位差值，提高電子設(shè)備的抗噪聲本領(lǐng)。

3.退藕電容設(shè)置PCB設(shè)計(jì)的通例做法之一是在印制板的各個(gè)要害部位設(shè)置適當(dāng)?shù)耐伺弘娙?。退藕電容的一般設(shè)置原則是：（1）電源輸入端跨接10～100uf的電解電容器。如有大概，接100uF以上的更好。

（2）原則上每個(gè)集成電路芯片都應(yīng)部署一個(gè)0.01pF的瓷片電容，如遇印制板曠地不足，可每4～8個(gè)芯片部署一個(gè)1～10pF的鉭電容。

（3）對(duì)付抗噪本領(lǐng)弱、關(guān)斷時(shí)電源變革大的器件，如RAM、ROM存儲(chǔ)器件，應(yīng)在芯片的電源線和地線之間直接接入退藕電容。

（4）電容引線不能太長，尤其是高頻旁路電容不能有引線。

另外，還應(yīng)留意以下兩點(diǎn)：（1）在印制板中有打仗器、繼電器、按鈕等元件時(shí)，操縱它們時(shí)均會(huì)發(fā)生較大火花放電，必需回收RC電路來接收放電電流。一般R取1～2K，C取2.2～47uF.（2）CMOS的輸入阻抗很高，且易受感到，因此在利用時(shí)對(duì)不消端要接地或接正電源。

三、PowerPCB簡介PowerPCB是美國Innoveda公司軟件產(chǎn)物。

PowerPCB可以或許利用戶完成高質(zhì)量的設(shè)計(jì)，活躍地浮現(xiàn)了電子設(shè)計(jì)家產(chǎn)界各方面的內(nèi)容。其約束驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)要領(lǐng)可以淘汰產(chǎn)物完成時(shí)間。你可以對(duì)每一個(gè)信號(hào)界說安詳間距、布線法則以及高速電路的設(shè)計(jì)法則，并將這些籌劃條理化的應(yīng)用到板上、每一層上、每一類網(wǎng)絡(luò)上、每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上、每一組網(wǎng)絡(luò)上、每一個(gè)管腳對(duì)上，以確保機(jī)關(guān)布線設(shè)計(jì)的正確性。它包羅了富厚多樣的成果，包羅簇機(jī)關(guān)東西、動(dòng)態(tài)布線編輯、動(dòng)態(tài)電機(jī)能查抄、自動(dòng)尺寸標(biāo)注和強(qiáng)大的CAM輸出本領(lǐng)。它尚有集成第三方軟件東西的本領(lǐng)，如SPECCTRA布線器。

四、PowerPCB利用能力PowerPCB今朝已在我所推廣利用，它的根基利用技能已有培訓(xùn)課本舉辦了具體的講授，而對(duì)付我所寬大電子應(yīng)用工程師來說，其問題在于已經(jīng)純熟把握了TANGO之類的布線東西之后，如何轉(zhuǎn)到PowerPCB的應(yīng)用上來。所以，本文就此類應(yīng)用和培訓(xùn)課本上沒有講到，而我們應(yīng)用較多的一些技能能力作了闡述。

1.輸入的類型問題對(duì)付大大都利用過TANGO的人來說，剛開始利用PowerPCB的時(shí)候，大概會(huì)以為PowerPCB的限制太多。因?yàn)镻owerPCB對(duì)道理圖輸入和道理圖到PCB的法則傳輸上是以擔(dān)保其正確性為前提的。所以，它的道理圖中沒有可以或許將一根電氣連線斷開的成果，也不能隨意將一根電氣連線在某個(gè)位置遏制，它要擔(dān)保每一根電氣連線都要有起始管腳和終止管腳，或是接在軟件提供的毗連器上，以供差異頁面間的信息傳輸。這是它防備錯(cuò)誤產(chǎn)生的一種手段，其實(shí)，也是我們應(yīng)該遵守的一種類型化的道理圖輸入方法。

在PowerPCB設(shè)計(jì)中，每每與道理圖網(wǎng)表紛歧致的竄改都要到ECO方法下舉辦，但它給用戶提供了OLE鏈接，可以將道理圖中的修改傳到PCB中，也可以將PCB中的修改傳回道理圖。這樣，既防備了由于疏忽引起的錯(cuò)誤，又給真正需要舉辦修改提供了利便?？墒?，要留意的是，進(jìn)入ECO方法時(shí)要選擇“寫ECO文件”選項(xiàng)，而只有退出ECO方法，才會(huì)舉辦寫ECO文件操縱。

2.電源層和地層的選擇PowerPCB中對(duì)電源層和地層的配置有兩種選擇，CAMPlane和Split/Mixed.Split/Mixed主要用于多個(gè)電源或地共用一個(gè)層的環(huán)境，但只有一個(gè)電源和地時(shí)也可以用。它的主要利益是輸出時(shí)的圖和光繪的一致，便于查抄。而CAMPlane用于單個(gè)的電源或地，這種方法是負(fù)片輸出，要留意輸出時(shí)需加上第25層。第25層包括了地電信息，主要指電層的焊盤要比正常的焊盤大20mil閣下的安詳間隔，擔(dān)保金屬化過孔之后，不會(huì)有信號(hào)與地電相連。這就需要每個(gè)焊盤都包括有第25層的信息。而我們本身建庫時(shí)往往會(huì)忽略這個(gè)問題，造成利用Split/Mixed選項(xiàng)。

3.推擠照舊不推擠PowerPCB提供了一個(gè)很好用的成果就是自動(dòng)推擠。當(dāng)我們手動(dòng)布線時(shí)，印制板在我們的完全節(jié)制之下，打開自動(dòng)推擠的成果，會(huì)感想很是的利便?？墒羌偃缭谀阃瓿闪祟A(yù)布線之后，要自動(dòng)布線時(shí)，最好將預(yù)布好的線牢靠住，不然自動(dòng)布線時(shí)，軟件會(huì)認(rèn)為此線段可移動(dòng)，而將你的事情完全推翻，造成不須要的損失。

4.定位孔的添加我們的印制板往往需要加一些安裝定位孔，可是對(duì)付PowerPCB來說，這就屬于與道理圖紛歧樣的器件擺放，需要在ECO方法下舉辦。但假如在最后的查抄中，軟件因此而給出我們很多的錯(cuò)誤，就不大利便了。這種環(huán)境可以將定位孔器件設(shè)為非ECO注冊(cè)的即可。

在編輯器件窗口下，選中“編輯電氣特性”按鈕，在該窗口中，選中“普通”項(xiàng)，不選中“ECO注冊(cè)”項(xiàng)。這樣在查抄時(shí)，PowerPCB不會(huì)認(rèn)為這個(gè)器件是需要與網(wǎng)表較量的，不會(huì)呈現(xiàn)不應(yīng)有的錯(cuò)誤。

5.添加新的電源封裝由于我們的國際與美國軟件公司的尺度不太一致，所以我們只管配備了國際庫供各人利用?？墒请娫春偷氐男聵?biāo)記，必需在軟件自帶的庫中添加，不然它不會(huì)認(rèn)為你建的標(biāo)記是電源。

所以當(dāng)我們要建一個(gè)切合國標(biāo)的電源標(biāo)記時(shí)，需要先打開現(xiàn)有的電源標(biāo)記組，選擇“編輯電氣毗連”按鈕，點(diǎn)按“添加”按鈕，輸入你新建的標(biāo)記的名字等信息。然后，再選中“編輯門封裝”按鈕，選中你方才成立的標(biāo)記名，繪制出你需要的形狀，退出畫圖狀態(tài)，生存。這個(gè)新的標(biāo)記就可以在道理圖中調(diào)出了。

6.空腳的配置我們用的器件中，有的管腳自己就是空腳，符號(hào)為NC.當(dāng)我們建庫的時(shí)候，就要留意，不然符號(hào)為NC的管腳會(huì)連在一起。這是由于你在建庫時(shí)將NC管腳建在了“SINGAL_PINS”中，而PowerPCB認(rèn)為“SINGAL_PINS”中的管腳是隱含的缺省管腳，是有用的管腳，如VCC和GND.所以，假如的NC管腳，必需將它們從“SINGAL_PINS”中刪除去，可能說，你基礎(chǔ)無需答理它，不消作任何非凡的界說。

7.三極管的管腳比較三極管的封裝變革許多，當(dāng)本身建三極管的庫時(shí)，我們往往會(huì)發(fā)明道理圖的網(wǎng)表傳到PCB中后，與本身但愿的毗連紛歧致。這個(gè)問題主要照舊出在建庫上。

由于三極管的管腳往往用E，B，C來符號(hào)，所以在建設(shè)本身的三極管庫時(shí)，要在“編輯電氣毗連”窗口中選中“包羅文字?jǐn)?shù)字管腳”復(fù)選框，這時(shí)，“文字?jǐn)?shù)字管腳”標(biāo)簽被點(diǎn)亮，進(jìn)入該標(biāo)簽，將三極管的相應(yīng)管腳改為字母。這樣，與PCB封裝對(duì)應(yīng)連線時(shí)會(huì)感想較量便于識(shí)別。

8.外貌貼器件的預(yù)處理懲罰此刻，由于小型化的需求，外貌貼器件獲得越來越多的應(yīng)用。在布圖進(jìn)程中，外貌貼器件的處理懲罰很重要，尤其是在布多層板的時(shí)候。因?yàn)?，外貌貼器件只在一層上有電氣毗連，不象雙列直插器件在板子上的安排是通孔，所以，當(dāng)此外層需要與外貌器件相連時(shí)就要從外貌貼器件的管腳上拉出一條短線，打孔，再與其它器件毗連，這就是所謂的扇入（FAN-IN），扇出（FAN-OUT）操縱。

假如需要的話，我們應(yīng)該首先對(duì)外貌貼器件舉辦扇入，扇出操縱，然后再舉辦布線，這是因?yàn)榧偃缥覀冎皇窃谧詣?dòng)布線的配置文件中選擇了要作扇入，扇出操縱，軟件會(huì)在布線的進(jìn)程中舉辦這項(xiàng)操縱，這時(shí)，拉出的線就會(huì)曲曲折折，并且較量長。所以，我們可以在機(jī)關(guān)完成后，先進(jìn)入自動(dòng)布線器，在配置文件中只選擇扇入，扇出操縱，不選擇其它布線選項(xiàng)，這樣從外貌貼器件拉出來的線較量短，也較量整齊。

9.將板圖插手AUTOCAD有時(shí)我們需要將印制板圖插手到布局圖中，這時(shí)可以通過轉(zhuǎn)換東西將PCB文件轉(zhuǎn)換成AUTOCAD可以或許識(shí)此外名目。在PCB畫圖框中，選中“文件”菜單中的“輸出”菜單項(xiàng)，在彈出的文件輸出窗口中將生存范例設(shè)為DXF文件，再生存。你就可以AUTOCAD中打開個(gè)這圖了。

雖然，PADS中有自動(dòng)標(biāo)注成果， 10UF 50V，可以對(duì)畫好的印制板舉辦尺寸標(biāo)注，自動(dòng)顯示出板框或定位孔的位置。要留意的是，標(biāo)注功效在Drill-Drawing層要想在其它的輸出圖上加上標(biāo)注，需要在輸出時(shí)，出格加上這一層才行。

10. PowerPCB與ViewDraw的接口用ViewDraw的道理圖，可以發(fā)生PowerPCB的表，而PowerPCB讀入網(wǎng)表后，一樣可以舉辦自動(dòng)布線等成果，并且，PowerPCB中有鏈接?xùn)|西，可以與VIEWDRAW的道理圖動(dòng)態(tài)鏈接、修改，保持電氣毗連的一致性。

可是，由于軟件修改進(jìn)級(jí)的版本的不同，有時(shí)兩個(gè)軟件對(duì)器件名稱的界說紛歧致，會(huì)造成網(wǎng)表傳輸錯(cuò)誤。要制止這種錯(cuò)誤的產(chǎn)生，最好專門建一個(gè)存放ViewDraw與PowerPCB對(duì)應(yīng)器件的庫，雖然這只是針對(duì)付一部門不匹配的器件來說的?？梢杂肞owerPCB中的拷貝成果，很利便地將已存在的PowerPCB中的其它庫里的元件封裝拷貝到這個(gè)庫中，存成與VIEWDRAW中相對(duì)應(yīng)的名字。

11.生成光繪文件以前，我們做印制板時(shí)都是將印制板圖拷在軟盤上，直接給制版廠。這種做法保密性差，并且很啰嗦，需要給制版廠另寫很具體的說明文件。此刻，我們用PowerPCB直接出產(chǎn)光繪文件給廠家就可以了。從光繪文件的名字上就可以看出這是第幾層的走線，是絲印照舊阻焊，十分利便，又安詳。

轉(zhuǎn)光繪文件步調(diào)：A.在PowerPCB的CAM輸出窗口的DEVICESETUP中將APERTURE改為999. B.轉(zhuǎn)走線層時(shí)，將文檔范例選為ROUTING，然后在LAYER中選擇板框和你需要放在這一層上的對(duì)象。不留意的是，轉(zhuǎn)走線時(shí)要將LINE，TEXT去掉（除非你要在線路上做銅字）。