下载文档原格式
PCB设计中的信号完整性分析方法PCB设计是现代电子产品开发中不可或缺的一环。
而信号完整性是保证电子产品性能和可靠性的重要因素之一。
本文将介绍PCB设计中常用的信号完整性分析方法。
一、信号完整性的重要性信号完整性是指信号在电路板上的传输过程中，能够保持其原有的波形、速度和幅度，没有失真、噪声或者延迟。
信号完整性的不良会导致各种问题，如时钟偏移、串扰、干扰等，从而影响整个系统的性能和稳定性。
二、信号完整性分析方法1. 布线规则设计在PCB设计过程中，通过合理的布线规则设计可以减少信号的串扰和耦合。
比如，避免信号线之间的交叉、保持适当的距离、分层布线等。
2. 传输线理论传输线理论是用于分析高速信号传输的一种方法。
通过建立传输线模型，可以预测信号在传输过程中的行为。
在信号完整性分析中，可以使用传输线理论对信号的波形、传播时间和幅度进行分析。
3. 电磁仿真电磁仿真是一种基于数值计算的信号完整性分析方法。
通过建立PCB的电磁场模型，可以确定信号在电路板上的传播路径和互连耦合情况。
常用的电磁仿真软件包括HFSS、ADS等。
4. 时域分析时域分析是一种基于时间的信号完整性分析方法。
通过观察信号的波形和过渡边沿，可以判断信号是否出现失真、震荡或者反射等问题。
常用的时域分析工具包括示波器、逻辑分析仪等。
5. 频域分析频域分析是一种基于频率的信号完整性分析方法。
通过对信号的频谱进行分析，可以判断信号是否出现带宽限制、谐振或者频率响应不平坦等问题。
常用的频域分析工具包括频谱分析仪、网络分析仪等。
6. 时序分析时序分析是一种基于时钟的信号完整性分析方法。
通过分析信号在时钟边沿触发的时间关系，可以判断信号的稳定性和时钟偏移情况。
常用的时序分析工具包括时序分析仪、时钟提取软件等。
三、信号完整性验证流程针对PCB设计中的信号完整性问题，通常可以采用以下的验证流程：1. 设计规则检查（DRC）：通过软件工具检查布线是否符合设计规则，是否存在潜在的信号完整性问题。
一、PCB设计的总则如下：外观大方：器件选择合适，布局布线合理，尺寸比例协调，文字说明清晰。
电路可靠：良好的连线方式，合适的封装与焊盘尺寸，较强的电磁兼容能力。
接口友好：符合通常的操作习惯，向操作者提供意义明确的提示。
工艺良好：能为批量化生产提供良好的加工条件。
二、说明：1、使用软件此文档所涉及的软件为Protel 99 se SP6 版。
该软件主要包含4 个模块：SCH、PCB、PLD SIM模块，文档中的操作以PCB模块为准。
2 、尺寸标准此文档所涉及的尺寸均采用英制，以mil 为单位。
英制与公制的转换公式如下：100 mil = 2.54 mm 即 4 mil 〜0.1mm三、电路元素：1 、电路板（CircuitBoard ）电路板是安装电路元件的载体。
按功能区分，可分为单面板、双面板、多层板等。
按材质区分，可分为纸基板、环氧聚脂板。
除上述说明外，电路板的厚度也是制作时的主要选择参数，其厚度有0.5mm- 2.0mmo一般情况下，邦定板、单面板选择较薄的尺寸，双面板、大面积板选择较厚的尺寸。
设计时，电路板需划分为不同的层。
以双面板为例，可分为：TopLayer （元件面层）：电路板正面，可布信号线。
BottomLayer （焊接面层）：电路板背面，可布信号线。
Top Overlayer （元件面丝印层）：电路板正面的丝网印刷，可布元件标识符、说明文字。
Bottom Overlay （焊接面丝印层）：电路板背面的丝网印刷，当仅单面放置元件时，此层可不用。
Mechanical1 Layer （机械尺寸层）：标注尺寸，或设定电路板外观，或设置板上的安装孔。
Keepout Layer （禁止布线层）：设置自动布线算法中不允许放置信号线的区域。
Multi Layer （钻孔层）：设置焊盘、过孔的钻孔尺寸。
对于电路板的外形，应根据应用场合、安装尺寸作具体的分析与考虑。
一般应用时，可将电路板设计成具有黄金分割比的长方形，四角应具有按一定比例的圆弧。
一、元件布局基本规则1. 按电路模块进行布局，实现同一功能的相关电路称为一个模块，电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开；2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件，螺钉等安装孔周围3.5mm（对于M2.5）、4mm（对于M3）内不得贴装元器件；3. 卧装电阻、电感（插件）、电解电容等元件的下方避免布过孔，以免波峰焊后过孔与元件壳体短路；4. 元器件的外侧距板边的距离为5mm；5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；6. 金属壳体元器件和金属件（屏蔽盒等）不能与其它元器件相碰，不能紧贴印制线、焊盘，其间距应大于2mm。
定位孔、紧固件安装孔、椭圆孔及板中其它方孔外侧距板边的尺寸大于3mm；7. 发热元件不能紧邻导线和热敏元件；高热器件要均衡分布；8. 电源插座要尽量布置在印制板的四周，电源插座与其相连的汇流条接线端应布置在同侧。
特别应注意不要把电源插座及其它焊接连接器布置在连接器之间，以利于这些插座、连接器的焊接及电源线缆设计和扎线。
电源插座及焊接连接器的布置间距应考虑方便电源插头的插拔；9. 其它元器件的布置：所有IC 元件单边对齐，有极性元件极性标示明确，同一印制板上极性标示不得多于两个方向，出现两个方向时，两个方向互相垂直；10、板面布线应疏密得当，当疏密差别太大时应以网状铜箔填充，网格大于8mil(或0.2mm)；11、贴片焊盘上不能有通孔，以免焊膏流失造成元件虚焊。
重要信号线不准从插座脚间穿过；12、贴片单边对齐，字符方向一致，封装方向一致；13、有极性的器件在以同一板上的极性标示方向尽量保持一致。
二、元件布线规则1、画定布线区域距PCB 板边≤1mm 的区域内，以及安装孔周围1mm 内，禁止布线；2、电源线尽可能的宽，不应低于18mil；信号线宽不应低于12mil；cpu 入出线不应低于10mil（或8mil）；线间距不低于10mil；3、正常过孔不低于30mil；4、双列直插：焊盘60mil，孔径40mil；1/4W 电阻：51*55mil（0805 表贴）；直插时焊盘62mil，孔径42mil；无极电容：51*55mil（0805 表贴）；直插时焊盘50mil，孔径28mil；5、注意电源线与地线应尽可能呈放射状，以及信号线不能出现回环走线。
PCB板基础知识布局原则布线技巧设计规则PCB（Printed Circuit Board）板是现代电子产品中不可或缺的重要部件。
它起着连接和支持电子元器件的作用，承载着电子元器件的布局和连接。
1.PCB板的结构：PCB板通常由基板、导线和孔洞组成。
基板可以选择不同的材料，如传统的FR-4玻璃纤维复合材料，或者高级材料如陶瓷或柔性材料。
导线则可以是铜箔，通过化学腐蚀或机械加工的方式形成。
孔洞用于连接不同层次的电路元件。
2.PCB板的层次：PCB板可以有单面、双面或多层结构。
单面板只有一层的导线；双面板有两层，分别连接在板的两侧；而多层板则有三层以上的导线层，中间用绝缘层隔开。
布局原则：1.电路图转换：将电路图转换成PCB板设计时，首先需要考虑布局。
将具有相同功能或者相关的电子元件放在一起，以提高信号和功耗的性能。
2.器件放置：放置器件应遵循自顶向下的原则，常用的元件应放置在最上层，而不怎么使用或者高频的元件应放置在下层。
此外，还应确保元件之间有适当的间距，并且避免布局中的干扰。
3.热管理：在布局时，还应考虑热管理。
将高功耗的元器件放置在通风良好的位置以便散热，并确保不会影响其他元器件的工作温度。
布线技巧：1.信号和功耗的分隔：将信号和功耗线分隔开，以减少干扰。
信号线应尽量短，并且与功耗线交叉时需要保持垂直或平行。
2.地线的规划：地线是PCB设计中最重要的部分之一、地线应尽可能宽和短，并与信号线平行或垂直摆放，以减少信号噪声。
3.电容和电阻的布局：在布线时，电容和电阻应紧密连接在其需要的电路位置，以减少可能的干扰。
设计规则：1.宽度和间距：根据设计要求，需要给出导线的最小宽度和间距。
这取决于所使用的材料和所需的电流容量。
2.层间距：PCB板的层间距取决于所需的阻抗和电气性能。
较大的层间距可提高板的强度和电缆外形。
3.最小外形尺寸：为了适应生产过程和安装要求，PCB板应满足一定的最小外形尺寸。
4.孔洞和焊盘：孔洞应满足适当的尺寸以容纳所需的引脚大小。
PCB板布局原则布线技巧一、布局原则：1.功能分区：将电路按照其功能划分为若干区域，不同功能的电路相互隔离，减少相互干扰。
2.信号流向：在布局过程中应保持信号流向规则和简洁，避免交叉干扰。
3.重要元件位置：将较重要的元件、信号线和电源线放置在核心区域，以提高系统的可靠性和抗干扰能力。
4.散热考虑：将产热较大的元件、散热器等布局在较为开阔的地方，利于散热，避免过热导致不正常工作。
5.地线布局：地线的布局和连通应该注意短、宽、粗、低阻、尽可能铺满PCB板的底层，减少环路面积，避免回流信号干扰。
二、布线技巧：1.差分信号布线：对于高速传输的差分信号（如USB、HDMI等），应采用相对的布线方式，尽量保持两条信号线的长度、路径和靠近程度等因素相等。
2.信号线长度控制：对于高速信号线，要控制传输时间差，避免信号的串扰，可以采用长度相等的原则，对多个信号线进行匹配。
3.距离和屏蔽：信号线之间应保持一定的距离，减少串扰。
对于敏感信号线，可以采用屏蔽，如使用屏蔽线或者地层或电源面直接作为屏蔽。
4.平面分布布线：将电路面分布在PCB板的一面，减少控制层（可减少电磁干扰），易于维护。
对于比较大的PCB板，可以将电路分布在多层结构中，减小板子尺寸。
5.电源线和地线：电源线和地线尽量粗而宽，以降低线路阻抗和电压降。
同时，尽量减少电源线和地线与其它信号线的交叉和共面长度，减小可能的电磁干扰。
6.设备端口布局：对于外部设备接口，宜以一边和一角为原则，将各种本机接口尽量分布在同一区域，以保持可维护性和布局的简洁性。
7.组件布局：对于IC和器件的布局，可以按照电路的工作顺序、重要程度和电路结构等因素综合考虑，优先放置重要元件，如主控芯片、存储器等。
三、布局规则：1.尽量缩短信号线的长度，减少信号传输的延迟和串扰。
2.尽量减小信号线的面积，减少对周围信号的干扰。
3.尽量采用四方对称布线，减少线路不平衡引起的干扰。
4.尽量降低线路阻抗，提高信号的传输质量。
PCB设计的148个检查项目一、资料输入阶段1.在流程上接收到的资料是否齐全（包括：原理图、*.brd文件、料单、PCB设计说明以及PCB设计或更改要求、标准化要求说明、工艺设计说明文件）2.确认PCB模板是最新的3. 确认模板的定位器件位置无误4.PCB设计说明以及PCB设计或更改要求、标准化要求说明是否明确5.确认外形图上的禁止布放器件和布线区已在PCB模板上体现6.比较外形图，确认PCB所标注尺寸及公差无误, 金属化孔和非金属化孔定义准确7.确认PCB模板准确无误后最好锁定该结构文件，以免误操作被移动位置二、布局后检查阶段a.器件检查8, 确认所有器件封装是否与公司统一库一致，是否已更新封装库（用viewlog检查运行结果）如果不一致，一定要Update Symbols9, 母板与子板，单板与背板，确认信号对应，位置对应，连接器方向及丝印标识正确，且子板有防误插措施，子板与母板上的器件不应产生干涉10, 元器件是否100% 放置11, 打开器件TOP和BOTTOM层的place-bound，查看重叠引起的DRC是否允许12, Mark点是否足够且必要13, 较重的元器件，应该布放在靠近PCB支撑点或支撑边的地方，以减少PCB的翘曲14, 与结构相关的器件布好局后最好锁住，防止误操作移动位置15, 压接插座周围5mm范围内，正面不允许有高度超过压接插座高度的元件，背面不允许有元件或焊点16, 确认器件布局是否满足工艺性要求（重点关注BGA、PLCC、贴片插座）17, 金属壳体的元器件，特别注意不要与其它元器件相碰，要留有足够的空间位置18, 接口相关的器件尽量靠近接口放置，背板总线驱动器尽量靠近背板连接器放置19, 波峰焊面的CHIP器件是否已经转换成波峰焊封装，20, 手工焊点是否超过50个21, 在PCB上轴向插装较高的元件，应该考虑卧式安装。
留出卧放空间。
并且考虑固定方式，如晶振的固定焊盘22, 需要使用散热片的器件，确认与其它器件有足够间距，并且注意散热片范围内主要器件的高度b.功能检查23, 数模混合板的数字电路和模拟电路器件布局时是否已经分开，信号流是否合理24, A/D转换器跨模数分区放置。
PCB设计布局规则1. 根据结构图设置板框尺寸，按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件，并给这些器件赋予不可移动属性。
按工艺设计规范的要求进行尺寸标注。
2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域。
根据某些元件的特殊要求，设置禁止布线区。
3. 综合考虑PCB性能和加工的效率选择加工流程。
加工工艺的优选顺序为：元件面单面贴装--元件面贴、插混装（元件面插装焊接面贴装一次波峰成型）--双面贴装--元件面贴插混装、焊接面贴装。
4.布局操作的基本原则A. 遵照“先大后小，先难后易”的布置原则，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局．B. 布局中应参考原理框图，根据单板的主信号流向规律安排主要元器件．C. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短，关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流，低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开；高频信号与低频信号分开；高频元器件的间隔要充分．D. 相同结构电路部分，尽可能采用“对称式”标准布局；E. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局；F. 器件布局栅格的设置，一般IC器件布局时，栅格应为50--100 mil,小型表面安装器件，如表面贴装元件布局时，栅格设置应不少于25mil。
G. 如有特殊布局要求，应双方沟通后确定。
5. 同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置。
同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致，便于生产和检验。
6. 发热元件要一般应均匀分布，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。
7. 元器件的排列要便于调试和维修，亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。
8. 需用波峰焊工艺生产的单板，其紧固件安装孔和定位孔都应为非金属化孔。
当安装孔需要接地时, 应采用分布接地小孔的方式与地平面连接。
9. 焊接面的贴装元件采用波峰焊接生产工艺时，阻、容件轴向要与波峰焊传送方向垂直，阻排及SOP（PIN间距大于等于1.27mm）元器件轴向与传送方向平行；PIN间距小于1.27mm（50mil)的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接。
PCB板基础知识布局原则布线技巧设计规则PCB（Printed Circuit Board）板是电子产品中常用的一种电路元件，它由导线和电子元器件组成。
在进行PCB板的设计时，需要遵循一些基础知识、布局原则、布线技巧和设计规则，以确保电路板的稳定性和可靠性。
一、PCB板基础知识1.PCB板的分类：单面板、双面板、多层板。
2.PCB板的材料：常用的材料有FR-4玻璃纤维布基板和铝基板。
3.PCB板的层次结构：底层、封装层（元器件的焊接）、布线层（导线的布局）。
4.PCB板的元器件封装：常用的有DIP封装、SMD封装和BGA封装。
二、布局原则1.分区布局原则：将整个电路板划分为功能区、电源区和信号区，使各个区域之间的干扰最小。
2.元件布局原则：将功能相似的元器件尽量靠近，减少导线长度，降低电磁干扰。
3.重要性能电路布局原则：将音频、射频等重要性能电路放置在相对比较靠近电源接口的位置，以避免电源和地的干扰。
4.高功率元件布局原则：高功率元件（如继电器、驱动板等）应远离低功率元件，以避免高功率元件的热与电磁干扰对低功率元件产生不利影响。
三、布线技巧1.信号线布线技巧：要尽量避免信号线的交叉，使信号线按照逻辑关系进行布线，减少互相干扰的可能。
2.电源线布线技巧：按照电流大小和电压的需求进行布线，尽量减小电源线的长度和电阻。
3.地线布线技巧：要保证地线的连续性和稳定性，避免形成环路和过长的回流路径。
4.时钟信号布线技巧：时钟信号的布线应尽量短且相等，以避免时钟偏差和信号失真。
5.差分信号布线技巧：差分信号的正负线要尽量靠近，长度要保持一致，以降低互相干扰的可能性。
四、设计规则1.间距规则：不同电压等级之间、信号与电源之间、信号与地之间要有足够的间距以保证安全性和稳定性。
2.导线规则：要根据电流大小和导线的宽度选择合适的线宽，以确保导线的稳定性和通气性。
3.焊盘规则：要根据元器件的引脚数目确定焊盘的大小，以保证焊接的可靠性和稳定性。
PCB布线规则与技巧PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）布线是电子产品设计中非常重要的一项工作，它决定了电路的性能和可靠性。
正确的布线可以确保信号传输的稳定性，降低噪音干扰，提高产品的工作效率和可靠性。
下面将介绍一些常用的PCB布线规则与技巧。
1.保持信号完整性：信号完整性是指信号在传输过程中不受噪音、串扰等干扰影响，保持原有的稳定性。
为了保持信号完整性，应尽量减少信号线的长度和走线面积，减少信号线与功率线、地线等的交叉和平行布线。
同时，在高速信号线上使用传输线理论进行布线，如匹配阻抗、差分信号布线等。
2.分离高频和低频信号：为了避免高频信号的干扰，应将高频信号线与低频信号线分开布线，并保持一定的距离。
例如，在布线时可以采用地隔离层将不同频率的信号线分离或者采用地隔离孔将不同频率的信号线连接到不同的地层。
这样可以减少高频信号的串扰和干扰。
3.合理布局：布线时应合理规划电路板的布局，将功率线和地线尽量靠近，以减少电磁干扰。
同时，尽量避免信号线与功率线、地线等平行布线，减少互穿引起的干扰。
在设计多层板时，还要考虑到信号引线的短暂电容和电感，尽量减小信号线长度，以减少信号传输时的延迟。
4.适当使用扩展板和跳线：在复杂的PCB布线中，有时无法直接连接到目标位置，这时可以使用扩展板或跳线来实现连接。
扩展板是一个小型的PCB板，可以将需要连接的器件布线到扩展板上，再通过导线连接到目标位置。
跳线可以直接用导线连接需要的位置，起到连接的作用。
但是，在使用扩展板和跳线时要注意保持信号完整性，尽量缩短导线长度，避免干扰。
5.优化地线布局：地线是电路中非常重要的部分，它不仅提供回路给电流，还能减少电磁干扰和噪音。
在布线时应保证地线的连续性和稳定性，地线应尽量靠近功率线，对于高频信号，还应采用充足的地平面来隔离。
同时，地线的走线应尽量短且直，减少环状或绕圈的走线。
6.合理规划电源线：电源线的布线要尽量靠近负载，减小电流环形和接地环形。
PCB布局布线的一些规则一、布局元器件布局的10条规则：1. 遵照“先大后小，先难后易”的布置原则，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局．2. 布局中应参考原理框图，根据单板的主信号流向规律安排主要元器件．3. 元器件的排列要便于调试和维修，亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。
4. 相同结构电路部分，尽可能采用“对称式”标准布局；5. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局；6. 同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置。
同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致，便于生产和检验。
7. 发热元件要一般应均匀分布，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。
8. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短，关键信号线最短；高电压、大电流信号与小电流，低电压的弱信号完全分开；模拟信号与数字信号分开；高频信号与低频信号分开；高频元器件的间隔要充分。
9、去偶电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚，并使之与电源和地之间形成的回路最短。
10、元件布局时,应适当考虑使用同一种电源的器件尽量放在一起, 以便于将来的电源分隔。
二、布线（1）布线优先次序键信号线优先：摸拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先布线密度优先原则：从单板上连接关系最复杂的器件着手布线。
从单板上连线最密集的区域开始布线注意点：a、尽量为时钟信号、高频信号、敏感信号等关键信号提供专门的布线层，并保证其最小的回路面积。
必要时应采取手工优先布线、屏蔽和加大安全间距等方法。
保证信号质量。
b、电源层和地层之间的EMC环境较差，应避免布置对干扰敏感的信号。
c、有阻抗控制要求的网络应尽量按线长线宽要求布线。
（2）四种具体走线方式1 、时钟的布线：时钟线是对EMC 影响最大的因素之一。
在时钟线上应少打过孔，尽量避免和其它信号线并行走线，且应远离一般信号线，避免对信号线的干扰。
altium 在线检查规则
Altium 在线检查规则是指在Altium 设计软件中使用的一组规则，用于在线检查PCB（印刷电路板）设计中的潜在错误、违规或不一致性。
这些规则基于特定的设计标准和最佳实践，以确保电路板设计的可靠性和可制造性。
Altium 的在线检查规则包括一系列的规则检查项，涵盖了不同的设计方面，例如：
1.电气规则检查：检查电路板上的元件、导线和走线是否符合电气设计规则，
如安全间距、最小线宽等。
2.布线规则检查：确保PCB 上的布线符合设计要求，如检查是否有死铜、短
路、断路等情况。
3.元件放置规则检查：验证元件的放置是否满足规则，例如元件间距、方向
等。
4.焊盘和过孔规则检查：确保焊盘和过孔的大小、位置和连接方式符合标准。
5.层堆叠规则检查：确保电路板的层堆叠结构符合设计要求，如信号层、接
地层等。
6.元件属性规则检查：验证元件的属性（如封装、型号等）是否正确。
Altium 在线检查规则的目的是帮助设计师在早期阶段发现并修正设计中的问题，避免在后续制造过程中出现错误和额外的成本。
这些规则可以根据需要进行自定义，以适应不同的设计要求和制造标准。
最后总结，Altium 在线检查规则是一组用于在线检查PCB 设计中的潜在问题的规则，旨在提高设计的可靠性和可制造性。
通过遵循这些规则，设计师可以减少在制造过程中出现错误的风险，并提高最终产品的质量和性能。
PCB板基础知识一、PCB板的元素1.工作层面对于印制电路板来说，工作层面可以分为6大类，信号层（signal layer）内部电源/接地层（internal plane layer）机械层（mechanical layer）主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息，起到相应的提示作用。
EDA软件可以提供16层的机械层。
防护层（mask layer）包括锡膏层和阻焊层两大类。
锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB上，阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方。
丝印层（silkscreen layer）在PCB板的TOP和BOTTOM层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等。
例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志，生产日期等。
同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据，作用是使PCB板具有可读性，便于电路的安装和维修。
其他工作层（other layer）禁止布线层Keep Out Layer钻孔导引层drill guide layer钻孔图层drill drawing layer复合层multi-layer2.元器件封装是实际元器件焊接到PCB板时的焊接位置与焊接形状，包括了实际元器件的外形尺寸，所占空间位置，各管脚之间的间距等。
元器件封装是一个空间的功能，对于不同的元器件可以有相同的封装，同样相同功能的元器件可以有不同的封装。
因此在制作PCB板时必须同时知道元器件的名称和封装形式。
（1）元器件封装分类通孔式元器件封装（THT，through hole technology）表面贴元件封装（SMT Surface mounted technology ）另一种常用的分类方法是从封装外形分类：SIP单列直插封装DIP双列直插封装PLCC塑料引线芯片载体封装PQFP塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装(2) 元器件封装编号编号原则：元器件类型+引脚距离（或引脚数）+元器件外形尺寸例如AXIAL-0.3 DIP14 RAD0.1 RB7.6-15 等。
EDA技术pcb板设计中布线规则在EDA技术PCB板设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的。
那么PCB板的布线规则是什么呢?有什么特点呢?一起来看看吧!在整个PCB板设计中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。
PCB板布线分单面布线、双面布线及多层布线。
PCB板布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线。
在自动布线之前，可以用交互式预先进行要求比较严格的布线。
输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰，必要时应加地线隔离。
两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。
PCB板自动布线的布通率，依赖于良好的PCB板布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。
一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线，并试着重新再布线，以改进总体效果。
对目前高密度的PCB板设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这个问题，出现了盲孔和埋孔技术。
它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道，使布线过程完成得更加流畅，更加完善。
PCB板设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需电子工程设计人员去自已体会，总结经验。
1、电源、地线的处理在整个PCB板设计中，即使布线完成得都很好，但因为电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。
所以对电源、地线的布线要认真对待，把电源、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述。
众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线>电源线>信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm，最经细宽度可达0.05～0.07mm，电源线为1.2～2.5 mm，对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路，即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用，在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
Pcb布局规则和技巧Pcb布局规章1、在通常状况下，全部的元件均应布置在电路板的同一面上，只有顶层元件过密时，才能将一些高度有限并且发热量小的器件，如贴片电阻、贴片电容、贴片IC等放在低层。
2、在保证电气性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列，以求整齐、美观，在一般状况下不允许元件重叠;元件排列要紧凑，元件在整个版面上应分布匀称、疏密全都。
3、电路板上不同组件相临焊盘图形之间的最小间距应在1MM 以上。
4、离电路板边缘一般不小于2MM.电路板的最佳外形为矩形，长宽比为3:2或4:3.电路板面尺大于200MM乘150MM时，应考虑电路板所能承受的机械强度。
Pcb布局技巧在PCB的布局设计中要分析电路板的单元，依据其功能进行布局设计，对电路的全部元器件进行布局时，要符合以下原则：1、根据电路的流程支配各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可能保持全都的方向。
2、以每个功能单元的核心元器件为中心，围绕他来进行布局。
元器件应匀称、整体、紧凑的排列在PCB上，尽量削减和缩短各元器件之间的引线和连接。
3、在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。
一般电路应尽可能使元器件并行排列，这样不但美观，而且装旱简单，易于批量生产。
特别元器件的位置在布局时一般要遵守以下原则：1、尽可能缩短高频元器件之间的连接，设法削减他们的分布参数及和相互间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能相互离的太近，输入和输出应尽量远离。
2一些元器件或导线有可能有较高的电位差，应加大他们的距离，以免放电引起意外短路。
高电压的元器件应尽量放在手触及不到的地方。
3、重量超过15G的元器件，可用支架加以固定，然后焊接。
那些又重又热的元器件，不应放到电路板上，应放到主机箱的底版上，且考虑散热问题。
热敏元器件应远离发热元器件。
4、对与电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元器件的布局应考虑整块扳子的结构要求，一些常常用到的开关，在结构允许的状况下，应放置到手简单接触到的地方。
pcb设计检查要素-回复什么是PCB设计检查要素？PCB（Printed Circuit Board）设计检查要素指的是在进行PCB设计过程中需要注意、核查和检查的关键因素和要点。
这些要素涵盖了PCB设计的各个环节，包括原理图设计、布线、元器件布局、电源和地线规划、信号完整性、EMI/EMC等。
PCB设计检查要素的目的是确保电路板的可靠性、稳定性和性能，并减少后期生产和测试过程中可能出现的问题。
一、原理图设计检查要素1. 元器件的正确选型。
在原理图设计之前，需要仔细选择合适的元器件，包括封装、功能和性能等方面。
在选型过程中需要考虑元器件的可获取性和成本。
2. 引脚和管脚的正确连接。
原理图中各个元器件之间通过引脚和管脚进行连接。
在设计时需要确保引脚和管脚的连接正确，以避免后期布线时出现问题。
3. 电路的正确连接。
原理图中的电路连接是电路功能实现的基础，需要确保连接正确、清晰、简洁，并符合设计要求。
二、布线设计检查要素1. 线宽和间距的设计。
在布线过程中需要根据电流大小选择合适的线宽，并且考虑到相邻线之间的间距，以保证信号传输的稳定性和可靠性。
2. 地线、电源线和信号线的规划。
在布线过程中需要合理规划地线、电源线和信号线的走向和布局，以减少干扰，提高信号的完整性。
3. DRC（Design Rule Check）规则的检查。
DRC规则是PCB设计软件提供的规则检查工具，可以自动检查布线过程中是否有违反设计要求的问题，如线宽、间距、并排线等。
三、元器件布局检查要素1. 元器件的密度和热管理。
在元器件布局过程中，需要考虑元器件的密度，尽量减少元器件之间的空隙，以实现PCB板的小型化。
同时，需要合理规划元器件的布局，以便进行热管理，保证元器件工作的温度安全。
2. 元器件之间的电气隔离。
不同模块的元器件可能有不同的电气工作要求，需要进行电气隔离，避免电路之间的干扰和串扰。
3. 元器件布局与封装的匹配。
在元器件选型时要考虑合适的封装，以方便布局和焊接。
PCB布线的基本规则与技巧PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）布线是电子产品设计中非常重要的一环，它涉及到电路设计的优化、信号传输的质量以及电路板的可靠性等方面。
以下是一些PCB布线的基本规则与技巧。
1.分隔高频与低频信号：在布线过程中，应将高频和低频信号分隔开来，以减少相互干扰。
可以通过增加地线、使用地层或远离干扰源等方式实现。
2.避免信号线与电源线、地线交叉：信号线与电源线、地线交叉会引起互相干扰，影响信号的传输质量。
在布线时应尽量避免信号线与其他线路的交叉，并采取合适的措施进行隔离。
3.保持信号线的相互垂直：信号线之间保持垂直可以减少信号之间的干扰。
在布线时，应尽量使信号线垂直地通过其他信号线或电源线、地线。
4.尽量缩短信号线的长度：信号线的长度会对信号传输的延迟和损耗产生影响，因此在布线时应尽量缩短信号线的长度。
对于高频信号尤为重要。
5.使用平面与过孔进行地线连接：地线是电路板中非常重要的一条线路，它可以提供整个电路的参考电平。
在布线时，可以通过使用平面层与过孔来进行地线的连接，提高地线的连续性。
6.使用平面与过孔进行电源线连接：电源线的布线也是非常重要的，尤其是对于供电要求较高的芯片或模块。
在布线时，可以通过使用平面层与过孔来进行电源线的连接，减少电源线的阻抗。
7.控制线宽和线距：PCB布线中的线宽和线距对电路的阻抗、信号的传输速度以及电流的承载能力等都是有影响的。
在布线时要根据需要选择合适的线宽和线距，保证电路的性能。
8.避免信号环路：信号环路会引起信号的反馈和干扰，影响电路的正常工作。
在布线时应尽量避免信号环路的产生，可以采取断开一部分连接或改变布线路径等方式来解决。
9.保持信号对称性：对于差分信号线或时钟信号线，应保持信号的对称性。
在布线时应尽量使信号线的路径相同，长度相等，以减少差分信号之间的干扰。
10.考虑EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰）：在布线过程中应考虑到电磁干扰的问题，采取一些措施来减少电磁辐射和干扰。
PCB布线及设计规则检查
[提示]PCB中常见错误：
（1）网络载入时报告NODE没有找到： a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装； b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装； c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。
如三极管：sch中pin number 为e,b,c, 而pcb中为1，2，3。
（2）打印时总是不能打印到一页纸上： a. 创建pcb库时没有在原点； b. 多次移动和旋转了元件，pcb板界外有隐藏的字符。
选择显示所有隐藏的字符，缩小pcb, 然后移动字符到边界内。
（3）DRC报告网络被分成几个部分：表示这个网络没有连通，看报告文件，使用选择CONNECTED COPPER查找。
另外提醒朋友尽量使用WIN2000, 减少蓝屏的机会；多几次导出文件，做成新的DDB文件，减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。
如果作较复杂的设计，尽量不要使用自动布线。
（4）在PCB设计中装入网络表后，提示很多错误，主要是关于封装的错误：这是由于在原理图设计时没有填写FOOtprint一栏。
应回到原理图中，主要是对于电阻、电容等分立元件重新填写这一栏，并且一定要生成新的网络表。
（5）在装入网络表时Action项提示Add nod－1 to NetN00001，Error项提示Component not found的错误：这是由于有的元件的Designator项未填写造成的。
只要在原理图中重新填写此项并重新生成网络表即可。
第九单元第1题
PROTE上机习题精选2
样图9-01
[操作要求]
1、布线设计：
●打开Unit9\Y9-01.pcb文件。
●加载Unit9\，用Protel的自动布线功能进行布线。
●设置自动布线线宽为12mil，双层板，Via直径为52mil，，Via Hole直径为28mil；Pad
直径为62mil，Pad Hole直径为30mil；Top层垂直布线、BOTTOM层水平布线，最小安全间距为5mil。
●不能自动布线的可采取手工布线，手工布线时可适当减小线宽。
2、板的整理及设计规则检查：
●对NET239、NET355 和NET619进行适当调整，调整NET239的线宽为13mil，NET355
的线宽为10mil，NET619的线宽为9mil。
●把NET343当做地线，在TOP层和BOTTOM层加“地”填充（主要在板的四周位置）●布线、调整完毕，对整板进行设计规则检查，直到无错为止。
将上述操作结果保存到考生文件夹中，命名为X9-01.pcb。
最终效果如样图9-01所示。
第九单元第2题。
