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PCB電路板設計是指通過設計原理圖紙，進行線路布局，從而生產電路板。 雖說一個完美的PCB方案設計是避免問題出現的最佳方式，但這顯然是一種治標不治本的方法。比如，如果在電磁兼容性(EMC)測試階段發現問題，將會造成大量的成本投入，甚至需要對最初的設計方案進行調整和重新制作，這將耗費數月的時間。 布局 布局是設計人員首先要面對的一個問題。這一問題取決于圖紙中的部分內容，一些設備基于邏輯考慮需要被設置在一起。但是應該注意，對溫度比較敏感的元件，比如傳感器，應當與包括電源轉換器在內的產生熱量的元件分開設置。對于擁有多種電源設置的設計，12伏和15伏電源轉換器，可以分別設置在電路板的不同位置，因為它們產生的熱量和電子噪聲會對其它元件以及電路板的可靠性和性能造成影響。 在電路板的設計過程中，電磁干擾(EMI)確實是一個不得不重視的因素。遠場電磁干擾(EMI)問題可以通過在噪聲點加裝濾波器或者使用金屬外殼來屏蔽信號的方式加以解決。但是對電路板上能夠釋放電磁干擾(EMI)的設備予以充分的重視，卻使得電路板可以選用更廉價的外殼，從而有效降低整個系統的成本。 就多層電路板的設計而言，不同電路板層之間的通孔設計，恐怕是最具爭議性的一個問題，因為通孔設計會給電路板的生產制造，帶來許多問題。電路板層之間的通孔，會影響信號的性能，降低電路板設計的可靠性，因此應當予以充分的重視。 解決方案 在PCB電路板設計過程中，可以采取許多不同的方法，來解決各種問題。其中既有設計方案本身的調整，比如調整線路布局，減少噪聲;也有印刷電路板布局方面的方法。設計元件可以通過布局工具進行自動安裝，不過如果能夠對自動布局進行手動調節，將有助于提高電路板設計的質量。通過這一措施，設計規則檢測將借助于技術文件，確保電路板的設計能夠滿足電路板生產廠商的要求。 將不同的電路板層進行分隔，可以減少伴生電容，不過，這將增加電路板的層數，從而增加成本，帶來更多通孔方面的問題。盡管采用正交電網供電系統和接地線路設計可能會增加電路板的物理尺寸，但卻可以有效發揮雙層電路板中接地層的效用，降低電容量和電路板生產制造的復雜性。 設計規則檢測同樣也是一個非常有力的工具，能夠對線路進行檢測，確保線路之間的距離不至于過近，從而造成回路過短。不過，整體設計仍然具有很高的經濟價值。設計規劃檢測工具同時也可以用來檢測和調整電源層與接地層，避免產生大的伴生電容區域。 結論 在印刷電路板(PCB)的設計過程中需要考慮諸多問題，而包括DesignSpark PCB 在內的工具，能夠有效地處理其中的大部分問題。通過采用某些最佳實踐指導原則，工程設計人員能夠有效地減少成本、提高電路板的可靠性，同時滿足系統規格的要求，以較低的成本彎沉系統認證，從而避免出現更多問題。更多PCB設計技術干貨請關注【快點PCB學院】公眾號 |
