Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,,*,PCB及其,设计技巧,,,PCB及其,1,目 录,第一章：PCB,,概述,第二章：PCB,,设计流程,及,PCB Layout,,设计,第三章：PCB Layout,,技巧,第四章：EMC,,基本知识,,,目 录 第一章：PCB 概述,2,第一章：,PCB,,概述,,,第一章：PCB 概述,3,第一章：,PCB,,概述,一、PCB：,Printed Circuit Board——印刷电路板,,,二、PCB板的质量的决定因素：,基材的选用；,组成电路各要素的物理特性。
第一章： PCB 概述一、PCB：,4,第一章：,PCB,,概述,三、PCB的材料分类,1、刚性：,,（1）、酚醛纸质层压板,（2）、环氧纸质层压板,（3）、聚酯玻璃毡层压板,（4）、环氧玻璃布层压板,,2、挠性,,（1）、聚酯薄膜,（2）、聚酰亚胺薄膜,（3）、氟化乙丙烯薄膜,,,,第一章： PCB 概述三、PCB的材料分类,5,基板种类,,组,,成,,及,,用,,途,,FR-3,,纸基，环氧树脂，难燃,,G-10,,玻璃布，环氧树脂，一般用途,,FR-4,,玻璃布，环氧树脂，难燃,,G-11,,玻璃布，环氧树脂，高温用途,,FR-5,,玻璃布，环氧树脂，高温并难燃,,FR-6,,玻璃席，聚脂类，难燃,,CEM-1,,两外层是玻璃布，中间是木浆纸纤维，环氧树脂，难燃,,CEM-3,,两外层是玻璃布，中间是玻璃短纤所组成的席，环氧树脂，难燃,,第一章：,PCB,,概述,四、PCB基板材料种类及用途：,,,基板种类 组 成 及 用 途 FR-,6,五、PCB板的种类：,,A、单面板（单面、双面丝印）,B、双面板（单面、双面丝印）,C、四层板（两层走线、电源、GND）,D、六层板（四层走线、电源、GND）,E、八层及以上多层板（n-2层走线、电源、GND）,F、雕刻板,第一章：,PCB,,概述,,,五、PCB板的种类：第一章： PCB 概述,7,,六、多层PCB的基本制作工艺流程：,,第一章：,PCB,,概述,下料,内层钻孔,内层线路曝光,内层蚀刻,内层检修,内层测试,棕化(黑化),压合,外层钻孔,黑孔,一次铜,干膜线路,二次铜,去膜蚀刻,测试,防焊印刷,喷锡,文字印刷,成型,测试,成品,,注：单层和双面PCB的基本工艺流程比多层工艺流程更简单，是在其基础上减除内层部分流程（即去除虚线框部分）。
六、多层PCB的基本制作工艺流程：第一章： PCB,8,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,第二章：PCB 设计流程及,9,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,一、设计准备：,对原理图进行分析和DRC检查；建立标准元件库；建立特殊元器件；印制板设计文件的建立；转网表二、网表输入：,将转换好的网表进行输入三、规则设置：,按照成品规格书的要求，将线宽、线距、层定义、过孔、全局参数等相关参数设置好四、手工布局：,根据印制板安装结构尺寸要求画出边框，参照原理图，结合机构进行布局，检查布局五、手工布线：,参照原理图进行预布线，检查布线是否符合电路模块要求；修改布线，并符合相应要求自动布线：,根据原理图和已设置好的规则，进行自动布线要求原理图无差错、规则设置无误方可进行六、检查完善：,,PCB制作初步完成，“铺铜”与“补铜”，进行连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识检查，并对其进行修改，使其符合要求七、CAM输出：,检查无误后，生成底片，到此PCB板制作完成第二章：PCB 设计流程及PCB Layout 设计一、设计,10,图例：,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,一、设计准备：,对原理图进行分析和DRC检查；建立标准元件库；建立特殊元器件；印制板设计文件的建立；转网表。
图例：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout 设计,11,图例：,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,Q8,2,1,3,,,BAT1,R3,100k,CON3A_4,PAD5_5P,R13,100K,BAT4,,,CON2A_4P,PAD5_5P,R17,100k,CON2A_3P,CON3A_3,,BAT4,1,1,R18,100k,BAT3,,BAT2,R11,510,,Q6,2,1,3,,BAT2,1,1,BAT4,,D2,1,2,CON2A_2P,,D4,1,2,R16,10K,R46,510,BAT3,,,BAT1,1,1,VDD_12V,,BAT2+,1,1,,R10,510,,Q3,60ND02,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,,Q2,60ND02,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,R102,10K,,VDD_12V,,D3,1,2,,BAT3+,1,1,BAT1,,BAT4+,1,1,充电电路,BAT2,VDD_12V,,,Q5,2,1,3,CON2A_1P,R15,10K,,BAT1+,1,1,,,,VDD_12V,R1,1,,D5,1,2,,,R14,10K,,,,充电控制电路,,Q7,2,1,3,R12,510,CON3A_5,BAT3,BAT1,BAT2,CON3A_6,,BAT3,1,1,,,图例：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout 设计Q,12,图例：,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,CON2A_1P,PWM,VDD_5V,,Q4,2,1,3,PAD5_5P,R2,33,,D1,1,2,,,,PWM,R4,,PAD5,1,2,3,4,5,6,,接口电路,,,+,C7,1,2,BAT4,,,,,,,,,L1,,充电电压产生电路,,CON2A_4P,,CON3A_5,CON3A_3,,CON3A_6,CON3A_4,,VDD_12V,,CON3A,1,2,3,4,1,2,3,4,CON2A_2P,C6,CON2A_3P,VDD_12V,,GND,,,Q1,4435,1,2,3,4,5,6,7,8,S,S,S,G,D,D,D,D,,CON2A,1,2,3,4,1,2,3,4,PAD5_5P,,,图例：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout 设计C,13,图例：,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,,LED2,1,2,,,C,1,1,VDD_5V,PWM 输入反馈电路,R103,200,热敏电阻/LED,R104,9k,,,Q10,817C,1,2,3,4,,D,1,1,,L03X,,TM4,,TM3,,,,,A,1,1,,,,LED1,1,2,,,,+,E3,1uF 50V,,,,,,B,1,1,L04X,,,,,LED4,1,2,,VDD_12V,,,TM1,,Q11,KA431,1,2,3,,,VR2,1K,1,3,2,,R103,200,,R106,2k,,,,LED3,1,2,,,TM2,,TEMP,1,1,R126,1k,,,图例：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout 设计L,14,原理图规范分析及DRC 检验：,,1、原理图使用模块化方式绘制，这样利于读原理图，又利于模块化布局。
2、原理图大部分的PCB封装要确认下来，个别器件没有封装，作个标志，利于我们建库、添加封装3、原理图的DRC检验（见右图）第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,原理图规范分析及DRC 检验：第二章：PCB 设计流程及PC,15,二、网表输入：,将转换好的网表进行输入第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,三、规则设置：,按照成品规格书的要求，将线宽、线距、层定义、过孔、全局参数等相关参数设置好PCB布局的一般规则：,a、信号流畅，信号方向保持一致；,b、核心元件为中心；,c、在高频电路中，要考虑元器件的分布参数；,d、特殊元器件的摆放位置；,e、要考虑批量生产时，波峰焊及回流焊的锡流方向及加工传送PCB的工艺因素二、网表输入：将转换好的网表进行输入第二章,16,,1、布局前的准备：,a、,画出边框；,b、定位孔和对接孔进行位置确认；,c、板内元件局部的高度控制；,d、重要网络的标志,第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,四、手工布局：,根据印制板安装结构尺寸要求画出边框，参照原理图，结合机构进行布局，检查布局2、PCB布局的顺序：,a、固定元件；,b、有条件限制的元件；,c、关键元件；,d、面积比较大元件；,e、零散元件。
1、布局前的准备：第二章：PCB 设计流程及PCB La,17,3、,参照原理图，结合机构，进行布局4、布局检查：,A、检查元件在二维、三维空间上是否有冲突B、元件布局是否疏密有序，排列整齐C、元件是否便于更换，插件是否方便D、热敏元件与发热元件是否有距离E、信号流程是否流畅且互连最短F、插头、插座等机械设计是否矛盾G、元件焊盘是否足够大第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,3、参照原理图，结合机构，进行布局第二章：PCB 设计流程,18,五、手工布线：,参照原理图进行预布线，检查布线是否符合电路模块要求；修改布线，并符合相应要求第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,1、走线规律：,A、走线方式: 尽量走短线，特别是小信号B、走线形状: 同一层走线改变方向时，应走斜线C、电源线与地线的设计: 40－100mil，高频线用地线屏蔽D、多层板走线方向: 相互垂直，层间耦合面积最小；禁止平行走线E、焊盘设计的控制,2、布线:,首先，进行预连线，看一下项目的可连通性怎样，并根据原理图及实际情况进行器件调整，使其更加有利于走线五、手工布线：参照原理图进行预布线，检查,19,3、布线检查：,(1)、间距是否合理，是否满足生产要求。
2)、电源线和地线的宽度是否合适，电源与地线之间是否紧耦合（低的波阻抗）3)、对于关键的信号线是否采取了最佳措施，输入线及输出线要明显地分开4)、模拟电路和数字电路部分，是否有各自独立的地线5)、后加在PCB中的图形（如图标、注标）是否会造成信号短路6)、对一些不理想的线形进行修改7)、在PCB上是否加有工艺线？阻焊是否符合生产工艺的要求，阻焊尺寸是否合适，字符标志是否压在器件焊盘上，以免影响电装质量8)、多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小，如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,3、布线检查：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout,20,附：,自动布线：,根据原理图和已设置好的规则，进行自动布线要求原理图无差错、规则设置无误方可进行一般只要原理图和规则设置好后，自动布线一旦成功，基本上设计的电气方面不会有太大的问题，但有些地方的布线位置及走线方向可能还需要进行手工调整第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,附：自动布线：根据原理图和已设置好的规则，进行自动布线要求,21,六、检查完善：,,PCB制作初步完成，“铺铜”与“补铜”，进行连线、连通性、间距、“孤岛”、文字标识检查，并对其进行修改，使其符合要求。
第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,检查线路，进行,铺铜和,补铜处理，重新排列元件标识；通过检查窗口，对项目进行间距、连通性检查六、检查完善： PCB制作初步完成，“,22,PCB检查：,,1、检查线路设计是否与原理图设计思想一致2、检查定位孔与PCB的大小，以及固定键安装位置是否与机构相吻合3、结合EMC知识，看PCB 是否有不符合EMC常规的线路4、检查PCB封装是否与实物相对应第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,双列插装元件,,,PCB检查：第二章：PCB 设计流程及PCB Layout,23,七、CAM输出：,检查无误后，生成底片，并作CAM350检查到此PCB板制作完成最后的CAM350检查无误后， PCB设计就完成了，就可以送底片了设计完成，记得存档第二章：,PCB,,设计流程及,PCB Layout,设计,,,七、CAM输出：检查无误后，生成底片，,24,第三章：,PCB Layout,,设计技巧,,,第三章：PCB Layout 设计技巧,25,尽量采用地平面作为电流回路；,将模拟地平面和数字地平面分开；,如果地平面被信号走线隔断，为降低对地电流回路的干扰，应使信号走线与地平面垂直；,模拟电路尽量靠近电路板边缘放置，数字电路尽量靠近电源连接端放置，这样做可以降低由数字开关引起的,di/dt,效应。
第三章：PCB Layout,设计技巧,1、为确保正确实现电路，应遵循的设计准则：,分隔开的地平面有时比连续的地平面有效,,,尽量采用地平面作为电流回路；第三章：PCB Layout 设,26,如果使用走线，应将其尽量加粗,应避免地环路,如果不能采用地平面，应采用星形连接策略,数字电流不应流经模拟器件,高速电流不应流经低速器件,,第三章：PCB Layout,设计技巧,2、无地平面时的电流回路设计,如果不能采用地平面，可以采用“星形”布线策略来处理电流回路,,,如果使用走线，应将其尽量加粗第三章：PCB Layout 设,27,3、旁路电容或去耦电容,第三章：PCB Layout,设计技巧,IC电源输入,电源接口,电源接口,IC电源输入,,,3、旁路电容或去耦电容第三章：PCB Layout 设计技巧,28,4、布局规划,第三章：PCB Layout,设计技巧,模拟电路放置在线路的末端,,,4、布局规划第三章：PCB Layout 设计技巧模拟电路放,29,5、印制导线宽度与容许电流：,第三章：PCB Layout,设计技巧,6、高频数字电路PCB布线规则：,高频数字信号线要用短线主要信号线集中在pcb板中心。
时钟发生电路应在板的中心附近，时钟扇出应采用菊链式和并联布线电源线应远离高频数字信号线，或用地线隔开，电路布局必须减少电流回路，电源的分布必须是低感应的（多路设计),输入与输出之间的导线避免平行5、印制导线宽度与容许电流：第三章：PCB Layout 设,30,,7、布线的注意事项：,专用地线、电源线宽度应大于1mm其走线应成,“,井,”,字型排列，以便是分部电流平衡尽可能的缩短高频器件之间的连线，设法减少它们之间地分布参数和相互间的信号干扰某些元器件或导线可能有较高的电位差，应加大它们的间距，避免放电引起意外短路尽量加大电源线宽度，减少环路电阻，电源线、地线的走向和数据传递方向一致，有助于增强抗干扰能力当频率高于100k时，趋附效应就十分严重，高频电阻增大第三章：PCB Layout,设计技巧,,,7、布线的注意事项：第三章：PCB Layout 设计技巧,31,第四章：,EMC,基本知识,,,第四章：EMC基本知识,32,一、,电磁兼容,（Electromagnetic Compatibility--EMC）,,是指设备或系统在其电磁环境中正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。
两个含义：1、,“,污染,”,，2、防御,电磁噪声耦合途径,,第四章： EMC,基本知识,,,一、电磁兼容（Electromagnetic Compati,33,电磁噪声传播途径 干扰,,第四章： EMC,基本知识,,,,Ic共,Ic共,Ic共,V共,V共,共模干扰,,,I差,I差,V差,差模干扰,,,电磁噪声传播途径,34,二、系 统 接 地,接地按主要功能划分：,安全地 信号地,机壳地 屏蔽地,,1、安全接地子系统:,A、防止设备漏电的安全接地（见右图）；,B、防止雷击的安全接地：,使用高建筑物避雷针技术防雷保护面积：9πh,2,（h：避雷针离地面的高度）,,第四章： EMC,基本知识,,,二、系 统 接 地第四章： EMC基本知识,35,2、信号地子系统：,信号地系统的几种形式：单点接地系统、多点地网或地平面接地系统、复合接地系统、浮地1）、单点接地系统：,第四章： EMC,基本知识,（2）、多点地网或地平面接地系统：,多用于高频（>10MHz）电路2、信号地子系统：第四章： EMC基本知识（2）、多点地网,36,3、机壳接地子系统：,第四章： EMC,基本知识,比较大型设备机壳接地,,,3、机壳接地子系统：第四章： EMC基本知识比较大型设备机壳,37,4、,集中控制组合装置接地系统,在控制装置与功率变换装置中，专门设置了噪声地线，一般为继电器、接触器、马达专用，两装置之间的控制与反馈电路均采用屏蔽电缆连接，并与功率变换输出电缆及电力电缆尽量远离，其屏蔽层屏蔽层正确接地，系统分布范围通常以15m为限制为佳。
第四章： EMC,基本知识,,,4、集中控制组合装置接地系统第四章： EMC基本知识,38,5、大型分散组合系统的接地系统,此接法基于地平面及地栅网具有优良接地性能地优点；,计算机集中监控系统必须配置专用的计算机接地系统，禁止也与其他系统接地相连，并保持足够远的距离；,信号传送必须经过信号隔离与良好的屏蔽第四章： EMC,基本知识,,,5、大型分散组合系统的接地系统第四章： EMC基本知识,39,6、计算机集中监控室的接地系统,交流进线部分用EMI滤波器，将电网与系统的瞬态及高频噪声加以有效地隔离；,供电柜的电源变压器采用双屏蔽，将变压器的原副边绕组之间的漏电容减少到几个pf左右，保证电网任何瞬态噪声均不会进入计算机主控电源；,监控室的IN/OUT信号线，均采用屏蔽电缆，屏蔽层正确接地第四章： EMC,基本知识,,,6、计算机集中监控室的接地系统第四章： EMC基本知识,40,三、屏 蔽,1、,屏 蔽 技 术,屏蔽电场的条件：完善的屏蔽及屏蔽体良好接地2、,磁 场 技 术,（1）、采用高磁导率材料地屏蔽体进行磁屏蔽,（2）、采用反向磁场抵消的办法，实现磁屏蔽,,第四章： EMC,基本知识,A图可以屏蔽高频干扰源磁场，W 》Wc时，Is约＝I1。
B图可以用来屏蔽低频磁场W < Wc 时，Is
与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点12,、有些压力总是得自己扛过去，说出来就成了充满负能量的抱怨寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼13,、认识到我们的所见所闻都是假象，认识到此生都是虚幻，我们才能真正认识到佛法的真相钱多了会压死你，你承受得了吗,?,带，带不走，放，放不下时时刻刻发悲心，饶益众生为他人14,、梦想总是跑在我的前面努力追寻它们，为了那一瞬间的同步，这就是动人的生命奇迹15,、懒惰不会让你一下子跌倒，但会在不知不觉中减少你的收获,;,勤奋也不会让你一夜成功，但会在不知不觉中积累你的成果人生需要挑战，更需要坚持和勤奋,!,,16,、人生在世：可以缺钱，但不能缺德,;,可以失言，但不能失信,;,可以倒下，但不能跪下,;,可以求名，但不能盗名,;,可以低落，但不能堕落,;,可以放松，但不能放纵,;,可以虚荣，但不能虚伪,;,可以平凡，但不能平庸,;,可以浪漫，但不能浪荡,;,可以生气，但不能生事17,、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西18,、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。
但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行19,、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会中看到了某种忧患莫找借口失败，只找理由成功20,、每一个成就和长进，都蕴含着曾经受过的寂寞、洒过的汗水、流过的眼泪许多时候不是看到希望才去坚持，而是坚持了才能看到希望1,、有时候，我们活得累，并非生活过于刻薄，而是我们太容易被外界的氛围所感染，被他人的情绪所左右2,、身材不好就去锻炼，没钱就努力去赚别把窘境迁怒于别人，唯一可以抱怨的，只是不够努力的自己3,、大概是没有了当初那种毫无顾虑的勇气，才变成现在所谓成熟稳重的样子4,、世界上只有想不通的人，没有走不通的路将帅的坚强意志，就像城市主要街道汇集点上的方尖碑一样，在军事艺术中占有十分突出的地位5,、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老,;,我有能力报答，父母仍然健康6,、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行7,、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认8,、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。
9,、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实10,、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘11,、失败不可怕，可怕的是从来没有努力过，还怡然自得地安慰自己，连一点点的懊悔都被麻木所掩盖下去不能怕，没什么比自己背叛自己更可怕12,、跌倒了，一定要爬起来不爬起来，别人会看不起你，你自己也会失去机会在人前微笑，在人后落泪，可这是每个人都要学会的成长13,、要相信，这个世界上永远能够依靠的只有你自己所以，管别人怎么看，坚持自己的坚持，直到坚持不下去为止14,、也许你想要的未来在别人眼里不值一提，也许你已经很努力了可还是有人不满意，也许你的理想离你的距离从来没有拉近过,......,但请你继续向前走，因为别人看不到你的努力，你却始终看得见自己15,、所有的辉煌和伟大，一定伴随着挫折和跌倒；所有的风光背后，一定都是一串串揉和着泪水和汗水的脚印16,、成功的反义词不是失败，而是从未行动有一天你总会明白，遗憾比失败更让你难以面对17,、没有一件事情可以一下子把你打垮，也不会有一件事情可以让你一步登天，慢慢走，慢慢看，生命是一个慢慢累积的过程18,、努力也许不等于成功，可是那段追逐梦想的努力，会让你找到一个更好的自己，一个沉默努力充实安静的自己。
19,、你相信梦想，梦想才会相信你有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难20,、生活不会按你想要的方式进行，它会给你一段时间，让你孤独、迷茫又沉默忧郁但如果靠这段时间跟自己独处，多看一本书，去做可以做的事，放下过去的人，等你度过低潮，那些独处的时光必定能照亮你的路，也是这些不堪陪你成熟所以，现在没那么糟，看似生活对你的亏欠，其实都是祝愿11、人生的某些障碍，你是逃不掉的与其费尽周折绕过去，,46,。