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設(shè)計(jì)PCB電路板的10個(gè)簡(jiǎn)單步驟
步驟8:布線跟蹤
放置完組件和任何其他機(jī)械元件之后,就可以準(zhǔn)備走線了。 確保使用良好的布線指南,并利用PCB設(shè)計(jì)軟件工具簡(jiǎn)化該過(guò)程,例如通過(guò)布線突出顯示網(wǎng)絡(luò)和顏色編碼,如下所示。
步驟9:添加標(biāo)簽和標(biāo)識(shí)符
驗(yàn)證電路板布局后,您就可以在電路板上添加標(biāo)簽,標(biāo)識(shí)符,標(biāo)記,徽標(biāo)或任何其他圖像。 對(duì)組件使用參考標(biāo)識(shí)符是一個(gè)好主意,因?yàn)檫@將有助于PCB組裝。 另外,包括極性指示器,引腳1指示器和任何其他有助于識(shí)別組件及其方向的標(biāo)簽。 對(duì)于徽標(biāo)和圖像,必須咨詢您的PCB制造商,以確保您使用的字體可讀。
步驟10:生成設(shè)計(jì)個(gè)本文件
在創(chuàng)建制造商可交付成果之前,要 通過(guò)運(yùn)行設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(DRC)來(lái)驗(yàn)證電路板布局。
電路板通過(guò)DRC后,您需要為制造商生成設(shè)計(jì)文件。 設(shè)計(jì)文件應(yīng)包括構(gòu)建電路板所需的所有信息和數(shù)據(jù); 包括任何注釋或特殊要求,以確保您的制造商清楚您的要求。 對(duì)于大多數(shù)制造商來(lái)說(shuō),您將可以使用如下所示的個(gè)本文件集; 但是,某些制造商更喜歡其他CAD文件格式。
高速電路設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題
伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展,時(shí)鐘頻率越來(lái)越高。目前,超過(guò)一半的數(shù)字系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率高于100MHz。另一方面,從半導(dǎo)體芯片封裝的發(fā)展來(lái)看,芯片體積越來(lái)越小、集成度越來(lái)越高、引腳數(shù)越來(lái)越多。所以,在當(dāng)今的電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,電路系統(tǒng)正朝著大規(guī)模、小體積、高速度、高密度的方向飛速發(fā)展。這樣就帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題,即芯片的體積減小導(dǎo)致電路的布局、布線很困難,而信號(hào)的頻率還在逐年增1高,邊沿速率越來(lái)越快,PCB上的電磁現(xiàn)象更復(fù)雜,適用于低速電路的電路理論知識(shí)(如基爾霍夫電壓/電流定律)可能已失去作用。此外,電子設(shè)備越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于人們的工作和生活之中,電子設(shè)備工作的電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,電磁兼容問(wèn)題也越來(lái)越重要。
總之,電子技術(shù)的發(fā)展給高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了挑戰(zhàn),作為高速電路設(shè)計(jì)的工程師,將不可避免地面臨一些新的問(wèn)題。
高速PCB一直是PCB行業(yè)寵兒,是電子電路設(shè)計(jì)和制造研究的熱點(diǎn),高速PCB在5G時(shí)代將會(huì)得到更多的發(fā)展機(jī)遇,密度更高、運(yùn)行速度更快、信號(hào)完整性直接決定高速PCB電氣性能、可靠性及其穩(wěn)定性?;谛盘?hào)完整性分析高速PCB設(shè)計(jì)中遇到的信號(hào)失真問(wèn)題,利用相關(guān)理論找到傳輸線阻抗設(shè)計(jì)和制造的解決方案。對(duì)地層銅橋、外層阻抗線和導(dǎo)通孔阻抗進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),將設(shè)計(jì)與制造聯(lián)系在一起可以讓設(shè)計(jì)者和廠家更好地運(yùn)用信號(hào)完整性分析解決高速PCB的實(shí)際問(wèn)題。
高速pcb設(shè)計(jì)特征阻抗
信號(hào)沿傳輸線傳播過(guò)程當(dāng)中,如果傳輸線上各處具有一致的信號(hào)傳播速度,并且單位長(zhǎng)度上的電容也一樣,那么信號(hào)在傳播過(guò)程中總是看到完全一致的瞬間阻抗。由于在整個(gè)傳輸線上阻抗維持恒定不變,我們給出一個(gè)特定的名稱,來(lái)表示特定的傳輸線的這種特征或者是特性,稱之為該傳輸線的特征阻抗。特征阻抗是指信號(hào)沿傳輸線傳播時(shí),信號(hào)看到的瞬間阻抗的值。特征阻抗與PCB導(dǎo)線所在的板層、PCB所用的材質(zhì)(介電常數(shù))、走線寬度、導(dǎo)線與平面的距離等因素有關(guān),與走線長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。特征阻抗可以使用軟件計(jì)算。高速PCB布線中,一般把數(shù)字信號(hào)的走線阻抗設(shè)計(jì)為50歐姆,這是個(gè)大約的數(shù)字。一般規(guī)定同軸電纜基帶50歐姆,頻帶75歐姆,對(duì)絞線(差分)為100歐姆。