文档介绍：PCB设计流程
Ⅰ. 设计任务受理
A. PCB设计申请
当硬件项目人员需要进行PCB设计时,须在《PCB设计投板申请表》中提出投板申请,并经其项目经理批准后,此时硬件项目人员须准备好以下资料:
,完全正确的原理图,包括纸面文件和电子件;
;
,应标明外形尺寸、安装孔大小及定位尺寸、接插件定位、禁止布线区等相关尺寸;
,即无MRP2编码的器件,需要提供封装资料;
B. 理解设计要求并制定设计计划
1. 仔细审读原理图,理解电路的工作条件。如模拟电路的工作频率,数字电路的工作速度等与布线要求相关的要素。理解电路的基本功能、在系统中的作用等相关问题。
2. 在与原理图设计者充分交流的基础上,确认板上的关键网络,如电源、时钟、高速总线等,了解其布线要求。
3. 根据《硬件原理图设计规范》的要求,对原理图进行规范性审查。
4. 对于原理图中不符合硬件原理图设计规范的地方,要明确指出,并积极协助原理图设计者进行修改。
5. 在与原理图设计者交流的基础上制定出单板的PCB设计计划,填写设计记录表,计划要包含设计过程中的原理图输入、布局完成、布线完成、信号完整性分析、光绘完成等关键检查点的时间要求。设计计划应有PCB 设计者和原理图设计者双方签字认可。
6. 必要时,设计计划应征得上级主管的批准。
Ⅱ. 设计过程
A. 创建网络表
1. 网络表是原理图和PCB的接口文件,PCB设计人员应根据所用的原理图和 PCB设计工具的特性,选用正确的网络表格式,创建符合要求的网络表。
2. 创建网络表的过程中,应根据原理图设计工具的特性,积极协助原理图设计者排除错误,保证网络表的正确性和完整性。
3. 确认器件的封装。
B. 创建PCB板
创建PCB设计文件,根据设计任务的特点,对图纸、板层的类型以及板层进行合理的设置。并特别注意以下几点的设置:
1. 机械层的设置:在Design-Mechanical Layer 中选择所要用到的机械层并选择是否可视和是否同时在单层显示模式下显示。机械层1一般用于画板子的边框,机械层3一般用于画板子上的挡条等机械结构件,机械层4一般用于画标尺和注释等。
2. 正确选定单板坐标原点的位置,原点的设置原则:
A. 单板左边和下边的延长线交汇处;
B. 单板左下角的第一个焊盘;
3. 板框四周倒圆角,倒角半径5mm。特殊情况参考结构设计要求。
C. 布局
A).在布局过程中,应尽量按照以下要求进行布局:
1. 机械结构方面的要求:外部接插件、显示器件等的安放位置应整齐,特别是板上各种不同的接插件需从机箱后部直接伸出时,更应从三维角度考虑器件的安放位置。板内部接插件放置上应考虑总装时机箱内线束的美观。需浸焊板子的较重元器件应尽量分散放置以防止浸焊时板子变形。
2. 散热方面的要求:发热元件要一般均匀分布,以利于单板和整机的散热, 除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件。竖放的板子应把发热量大的元件放置在板的最上面,双面放器件时底层不得放发热量大的元件。BGA 芯片最好不要放在板子中间(回流焊时板子变形最大)
3. 电磁干扰方面的要求:随着电路设计的频率越来越高,EMI 对线路板的影响越来越显得突出。在画原理图时就可以先加上功能电路块电源滤波用磁环、旁路电容等器件,每个集成电路的电源脚就近都应有一个旁路电容连到地,100 个脚以上的IC甚至用好几个(一般为两到三个脚一个),电路的工作频率在10MHz 以下时一般使用104()的电容, 10MHz以上一般用103 的电容。
4. 器件应尽量按功能分块放置,一块放好以后可选中后建立联合。在不太可能对多个电路功能块之间保证足够的电磁隔离度情况下,必须考虑用金属屏蔽罩将能量屏蔽在一定的区域之内。注意:金属屏蔽罩下方与线路板相接触处不能有走线,至少应用绝缘胶带等隔离。有时候用金属屏蔽罩非常有效,而且常常还是隔离关键电路的唯一解决方案。
5. 放置大的贴片器件和引脚间距≤ 的贴片器件的参考点(可用内径为0,外径为1mm, 的单层焊盘,即在焊盘的Advanced 里的Solder Mask 的Override ,,应在板上分散放置2-3 个参考点焊盘(Mark点,外径为1mm, 的单层焊盘,孔径为0mm,顶或底层),一般为对角线放置,越远越好。在需要放置固定孔的地方放上适当大小的焊盘。对于3mm 的螺丝,~~8mm 外径的焊盘( 和8