原理图及PCB设计规范

CRAZY_argentina · 发表于 2022-8-10 10:12

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原理图及PCB设计规范

本规范归定了PCB设计的流程和设计原则，主要目的是为PCB设计者提供必须遵循的规则和约定。

甲同学：原理图绘制

乙同学：元器件封装

丙同学：设计区设计

一、原理图设计绘图规范（甲同学参考）
1、元件编号以设计图为准，不要修改元件的原始编号
2、以设计模块为单元进行绘制，完整的单元模块内元件用导线连接
3、功能模块之间用网络标号连接
4、重要器件的管脚与PDF文档一致
5、特殊器件的原理图库制作要简洁且能说明问题
6、引出所需的各种接口如电源接口、测试接口、下载接口等，功能模块之间添加跳线为模块测试用
7、有极性区分的两引脚器件连接注意正负如极性电容、数码管（共阳共阴要实测）等，三引脚器件连接注意引脚功能排列顺序如电位器、三极管、集成稳压电源芯片等。
8、电阻、二极管等在原理图库中的符号直接修改成小一些的符号（以10mil为单位合理缩小）。
9、以A4大小绘图，尽量紧促
10、必须进行ERC检查
二、元器件封装规范（乙同学参考）
1、自制封装器件的单位用公制mm。
2、元件外围边框为元件焊接放置时的垂直投影
3、元件的丝印层不要覆盖至焊盘
4、焊盘孔径大小较管脚尺寸（方形引脚器件应测量对角尺寸）大0.2~0.3mm，具体值视具体器件而定，优先采用0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm等尺寸
5、焊盘的外径应为大于等于焊盘孔径的2倍
6、自制元件封装的命名：元件编号—安装方式（默认为立式安装可不做标注，卧式安装时标W）
7、常用元件可参考原库封装
8、特殊元件封装的参考点设置以PCB板的装配图尺寸标注的参考点为准
9、有极性区分的两引脚器件1脚为正，三引脚器件连接注意引脚排列与功能一致（尤其注意三极管的管脚与原理图及手册要对应）
三、PCB设计绘图规范
Clearance Constraint:不同两个网络的间距，设置>12 mil
n       布局规范：优先考虑信号线，后考虑电源线与地线
1、PCB板边框设计及安装孔以设计要求为准
2、先进行固定元件与特殊元件的摆放定位，发热元件应布置在通风较好的地方，尽量不要把几个发热元件放在一起
3、按照设计模块以单元进行布局，把有连线关系的器件放在一起，保证元件之间布线路径最短
4、数字器件和模拟器件要分开，尽量远离
5、区别强弱信号，使弱信号线尽量短，并避免与其他信号线平行靠近
6、去耦电容尽量靠近器件的VCC及GND
7、需更换及可调器件放置在易操作的地方
8、各种接口放置在板子的边缘，输入与输出尽量远离
9、放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集
10、元器件的摆放要整齐美观，距离板子的边缘应不小于2.5mm
n       布线规范
常用的步骤是手工—自动—手工
1、自动布线前，先用手工布一些重要的网络，比如高频时钟、主电源等，这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊的要求；另外一些特殊封装，如BGA，自动布线很难布得有规则，也要用手工布线
2、电源线和地线尽量加粗，通常信号线宽为：0.2～0.3mm，电源线为1.2～2.5 mm
3、去耦电容尽量与相应器件的VCC直接连接
4、用大面积铜层（敷铜）作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用
5、过孔的的大小设置为0.4mm-0.5mm，对应的焊盘应设置为0.7mm-0.8mm
6、导线与焊盘之间的连接要圆滑，避免出现小尖角
n       设计规则检查（DRC）
布线设计完成后，需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则，同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求，一般检查有如下几个方面：
Ø       线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。
Ø       电源线和地线的宽度是否合适，在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。
Ø       对于关键的信号线是否采取了最佳措施，如长度最短，加保护线，输入线及输出线被明显地分开。
Ø       模拟电路和数字电路最好能够分别共地，单点连接。
Ø       在PCB板上增加的标识用顶层丝印层。

制版工艺文件的技术要求：
1.       板的材质、厚度、板的外形及尺寸、公差
2.       焊盘外径、内径、线宽、焊盘间距及尺寸、公差
3.       焊盘钻孔的尺寸、公差及孔金属化的技术要求
4.       印制导线和焊盘的镀层要求（镀金、银、铅锡合金等）
5.       板面阻焊剂、助焊剂的使用

protel99se　快捷键
q公英单位制切换             Ctrl+M 测量任意两点间距
Shift+鼠标左键——选取任意组合的元器件
esc——放弃或取消             tab——启动浮动图件的属性窗口
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end——刷新屏幕             del——删除点取的元件（1个）
ctrl+del——删除选取的元件（2个或2个以上）
x+a——取消所有被选取图件的选取状态
x——将浮动图件左右翻转    y——将浮动图件上下翻转
space——将浮动图件旋转90度 crtl+ins——将选取图件复制到编辑区里
alt+backspace——恢复前一次的操作 ctrl+backspace——取消前一次的恢复
crtl+g——跳转到指定的位置    crtl+f——寻找指定的文字
spacebar——绘制导线，直线或总线时，改变走线模式
v+d——缩放视图，以显示整张电路图 v+f——缩放视图，以显示所有电路部件
home——以光标位置为中心，刷新屏幕backspace——放置导线或多边形时，删除最末一个顶点
shift+左箭头——光标左移10个电气栅格 shift+右箭头——光标右移10个电气栅格
shift+上箭头——光标上移10个电气栅格shift+下箭头——光标下移10个电气栅格
底部对齐 ctrl+t——将选定对象以上边缘为基准，顶部对齐 ctrl+l——将选定对象以左边缘为基准，靠左对齐 ctrl+r——将选定对象以右边缘为基准，靠右对齐 ctrl+h——将选定对象以左右边缘的中心线为基准，水平居中排列 ctrl+v——将选定对象以上下边缘的中心线为基准，垂直居中排列 ctrl+shift+h——将选定对象在左右边缘之间，水平均布 ctrl+shift+v——将选定对象在上下边缘之间，垂直均布