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該如何讓PCB設計更優呢?

    很多人都覺得PCBlayout的工作是很枯燥無聊的,每天對著板子成千上萬條走線,各種各樣的封裝,重複著拉線的工作。但是設計人員要在各種設計規則之間做取捨,兼顧效能,成本,工藝等各個方面,又要注意到板子佈局的合理整齊,並沒有看上去的那麼簡單,需要更多的智慧。

    下面捷配小編就來說說在設計時養成一些好的工作習慣,會讓你的設計更合理,生產更容易,效能更好。

    1.畫好原理圖

    很多捷配工程師都覺得layout工作更重要一些,原理圖就是為了生成網表方便PCB做檢查用的。其實,在後續電路除錯過程中原理圖的作用會更大一些。無論是查詢問題還是和同事交流,還是原理圖更直觀更方便。另外養成在原理圖中做標註的習慣,把各部分電路在layout的時候要注意到的問題標註在原理圖上,對自己或者對別人都是一個很好的提醒。

    層次化原理圖,把不同功能不同模組的電路分成不同的頁,這樣無論是讀圖還是以後重複使用都能明顯的減少工作量。使用成熟的設計總是要比設計新電路的風險小。每次看到把所有電路都放在一張圖紙上,一片密密麻麻的器件,腦袋就能大一圈。

    2.好好進行電路佈局

    心急的工程師畫完原理圖,把網表匯入PCB後就迫不及待的把器件放好,開始拉線。其實一個好的PCB佈局能讓你後面的拉線工作變得簡單,讓你的PCB工作的更好。每一塊板子都會有一個訊號路徑,PCB佈局也應該儘量遵循這個訊號路徑,讓訊號在板子上可以順暢的傳輸,人們都不喜歡走迷宮,訊號也一樣。如果原理圖是按照模組設計的,PCB也一樣可以。

    按照不同的功能模組可以把板子劃分為若干區域。模擬數字分開,電源訊號分開,發熱器件和易感器件分開,體積較大的器件不要太靠近板邊,注意射頻訊號的遮蔽等等……多花一分的時間去優化PCB的佈局,就能在拉線的時候節省更多的時間。

    3.學會設定規則

    其實現在不光高階的PCB設計軟體需要設定佈線規則,一些簡單易用的PCB工具同樣可以進行規則設定。人腦畢竟不是機器,那就難免會有疏忽有失誤。所以把一些容易忽略的問題設定到規則裡面,讓電腦幫助我們檢查,儘量避免犯一些低階錯誤。

    另外,完善的規則設定能更好的規範後面的工作。所謂磨刀不誤砍柴工,板子的規模越複雜規則設定的重要性越突出。現在很多EDA工具都有自動佈線功能,如果規則設定足夠詳細,讓工具自己幫你去設計,你在一旁喝杯咖啡,不是更愜意的事情嗎?

    4.為別人考慮的越多,自己的工作越少

    在進行PCB設計的時候,儘量多考慮一些最終使用者的需求。比如,如果設計的是一塊開發板,那麼在進行PCB設計的時候就要考慮放置更多的絲印資訊,這樣在使用的時候會更方便,不用來回的查詢原理圖或者找設計人員支援了。如果設計的是一個量產產品,那麼就要更多的考慮到生產線上會遇到的問題,同類型的器件儘量方向一致,器件間距是否合適,板子的工藝邊寬度等等。

    這些問題考慮的越早,越不會影響後面的設計,也可以減少後面支援的工作量和改板的次數。看上去開始設計上用的時間增加了,實際上是減少了自己後續的工作量。在板子空間訊號允許的情況下,儘量放置更多的測試點,提高板子的可測性,這樣在後續除錯階段同樣能節省更多的時間,給發現問題提供更多的思路。

    5.細節決定成敗

    PCB設計是一個細緻的工作,需要的就是細心和耐心。剛開始做設計的捷配新手經常犯的錯誤就是一些細節錯誤。器件管腳弄錯了,器件封裝用錯了,管腳順序畫反了等等,有些可以通過飛線來解決,有些可能就讓一塊板子直接變成了廢品。

    畫封裝的時候多檢查一遍,投板之前把封裝打印出來和實際器件比一下,多看一眼,多檢查一遍不是強迫症,只是讓這些容易犯的低階錯誤儘量避免。否則設計的再好看的板子,上面佈滿飛線,也就遠談不上優秀了。

    6.嘗試著去做模擬

    模擬往往是PCB設計工程師不願意去碰的東西。也許有人會說,即使模擬了,實際製作出來的PCB和模擬結果還是會有區別,那還去浪費時間做模擬幹嘛?

    捷配人不模擬做出來的板子不是一樣工作的好好的?對這種想法很無奈。一兩次設計沒有問題,不代表以後不會出問題。雖然模擬結果和實際結果有差異,但模擬能表現出正確的變化趨勢,根據趨勢我們能做出自己的判斷。剛開始可能會有困難,對模擬引數模擬模型一頭霧水,這都是很正常的。只要開始,慢慢去做,慢慢去積累,就會讓你體會到模擬的重要性。

    在板子完成之前提前判斷出容易出問題的位置,提前解決它,避免問題的發生。模擬做的多了,就會從根本上弄明白問題產生的原因,對自己設計能力的提高也會有很大幫助。

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    大家在實際的工作中,如果能注意到上面提到的幾個問題,在工作中養成一個良好的工作習慣,相信伴隨著個人能力的逐漸提高,會完成更多更優秀的設計~~~