原理圖的制板程序中的問題討論分析

作為一個電子工程師設計電路是一項必備的硬功夫，但是原理設計再完美，如果電路板設計不合理性能將大打折扣，嚴重時甚至不能正常工作。根據我的經驗，我總結出以下一些 PCB 設計中應該注意的地方，希望能對您有所啟示。

不管用什么軟件， PCB 設計有個大致的程序，按順序來會省時省力，因此我將按制作流程來介紹一下。（由于protel界面風格與windows視窗接近，操作習慣也相近，且有強大的仿真功能，使用的人比較多，將以此軟件作說明。）

原理圖設計是前期準備工作，經常見到初學者為了省事直接就去畫 PCB 板了，這樣將得不償失，對簡單的板子，如果熟練流程，不妨可以跳過。但是對于初學者一定要按流程來，這樣一方面可以養(yǎng)成良好的習慣，另一方面對復雜的電路也只有這樣才能避免出錯。

在畫原理圖時，層次設計時要注意各個文件最后要連接為一個整體，這同樣對以后的工作有重要意義。由于，軟件的差別有些軟件會出現(xiàn)看似相連實際未連（電氣性 能上）的情況。如果不用相關檢測工具檢測，萬一出了問題，等板子做好了才發(fā)現(xiàn)就晚了。因此一再強調按順序來做的重要性，希望引起大家的注意。

原理圖是根據設計的項目來的，只要電性連接正確沒什么好說的。下面我們重點討論一下具體的制板程序中的問題。

1．制作物理邊框

封閉的物理邊框對以后的元件布局、走線來說是個基本平臺，也對自動布局起著約束作用，否則，從原理圖過來的元件會不知所措的。但這里一定要注意精確，否則 以后出現(xiàn)安裝問題麻煩可就大了。還有就是拐角地方最好用圓弧，一方面可以避免尖角劃傷工人，同時又可以減輕應力作用。以前我的一個產品老是在運輸過程中有 個別機器出現(xiàn)面殼 PCB 板斷裂的情況，改用圓弧后就好了。

2．元件和網絡的引入

把元件和網絡引人畫好的邊框中應該很簡單，但是這里往往會出問題，一定要細心地按提示的錯誤逐個解決，不然后面要費更大的力氣。這里的問題一般來說有以下一些：

元件的封裝形式找不到，元件網絡問題，有未使用的元件或管腳，對照提示這些問題可以很快搞定的。

3．元件的布局

元件的布局與走線對產品的壽命、穩(wěn)定性、電磁兼容都有很大的影響，是應該特別注意的地方。一般來說應該有以下一些原則：

（1）放置順序

先放置與結構有關的固定位置的元器件，如電源插座、指示燈、開關、連接件之類，這些器件放置好后用軟件的LOCK功能將其鎖定，使之以后不會被誤移動。再放置線路上的特殊元件和大的元器件，如發(fā)熱元件、變壓器、IC等。最后放置小器件。

（2）注意散熱

元件布局還要特別注意散熱問題。對于大功率電路，應該將那些發(fā)熱元件如功率管、變壓器等盡量靠邊分散布局放置，便于熱量散發(fā)，不要集中在一個地方，也不要高電容太近以免使電解液過早老化。

4．布線

布線原則

走線的學問是非常高深的，每人都會有自己的體會，但還是有些通行的原則的。

◆高頻數字電路走線細一些、短一些好

◆大電流信號、高電壓信號與小信號之間應該注意隔離（隔離距離與要承受的耐壓有關，通常情況下在2ＫＶ時板上要距離2mm，在此之上以比例算還要加大，例 如若要承受３ＫＶ的耐壓測試，則高低壓線路之間的距離應在3.5ｍｍ以上，許多情況下為避免爬電，還在印制線路板上的高低壓之間開槽。）

◆兩面板布線時，兩面的導線宜相互垂直、斜交、或彎曲走線，避免相互平行，以減小寄生耦合；作為電路的輸人及輸出用的印制導線應盡量避兔相鄰平行，以免發(fā)生回授，在這些導線之間最好加接地線。

◆走線拐角盡可能大于90度，杜絕90度以下的拐角，也盡量少用90度拐角

◆同是地址線或者數據線，走線長度差異不要太大，否則短線部分要人為走彎線作補償

◆走線盡量走在焊接面，特別是通孔工藝的 PCB

◆盡量少用過孔、跳線

◆單面板焊盤必須要大，焊盤相連的線一定要粗，能放淚滴就放淚滴，一般的單面板廠家質量不會很好，否則對焊接和ＲＥ－ＷＯＲＫ都會有問題

◆大面積敷銅要用網格狀的，以防止波焊時板子產生氣泡和因為熱應力作用而彎曲，但在特殊場合下要考慮ＧＮＤ的流向，大小，不能簡單的用銅箔填充了事，而是需要去走線

◆元器件和走線不能太靠邊放，一般的單面板多為紙質板，受力后容易斷裂，如果在邊緣連線或放元器件就會受到影響

◆必須考慮生產、調試、維修的方便性