PCB设计节约成本的10大建议 - 深圳电子展|电子设备展|深圳自动化展|华南汽车电子展

PCB设计节约成本的10大建议

17 8月 2016

NEPCON 华南电子展    展品范围, 参观预登记,电子制造自动化展区,电子组装

众所周知,当今电子产品更新迭代的速度已超乎想象,印刷电子、车联网、物联网组建的智慧城市等各种新概念方兴未艾,转瞬间行业焦点已被让人耳目一新的虚拟现实、3D感测所代替。电子终端不断趋向智能化、微型化和便携化,迫使PCB制造技术和方案向高密度、封装化、环保化方向发展。为了促进PCB行业技术交流,探讨并分享PCB前沿的应用材料研究的技术和成果,2016深圳国际电路板采购展览会(CS Show 2016)将于2016年8月30日至9月1日在深圳会展中心重磅来袭。在开展前,我们先来和大家分享10条关于PCB设计成本节约的建议,希望可以给PCB同仁们带来一点帮助。

1、如果设计的电路系统中包含FPGA器件,则在绘制原理图前必需使用Quartus II软件对管脚分配进行验证。(FPGA中某些特殊的管脚是不能用作普通IO的) 

2、 4层板从上到下依次为:信号平面层、地、电源、信号平面层; 6层板从上到下依次为:信号平面层、地、信号内电层、信号内电层、电源、信号平面层。6层以上板 (优点是:防干扰辐射) ,优先选择内电层走线,走不开选择平面层,禁止从地或电源层走线 (原因:会分割电源层,产生寄生效应)。

3、多电源系统的布线:如FPGA+DSP系统做6层板,一般会有3.3V+1.2V+1.8V+5V。3.3V一般是主电源,直接铺电源层,通过过孔很容易布通全局电源网络。

5V一般可能是电源输入,只需要在一小块区域内铺铜。且尽量粗(你问我该多粗——能多粗就多粗,越粗越好)。

1.2V和1.8V是内核电源(如果直接采用线连的方式会在面临BGA器件时遇到很大困难),布局时尽量将1.2V与1.8V分开,并让1.2V或1.8V内相连的元件布局在紧凑的区域,使用铜皮的方式连接,如下图: 

总之,因为电源网络遍布整个PCB,如果采用走线的方式会很复杂而且会绕很远,使用铺铜皮的方法是一种很好的选择! 

4、邻层之间走线采用交叉方式: 既可减少并行导线之间的电磁干扰 (高中学的哦),又方便走线(参考资料1)。如下图为某PCB中相邻两层的走线,大致是一横一竖。

5、 模拟数字要隔离, 布局时将用于模拟信号的器件与数字信号的器件分开,然后从AD芯片中间一刀切! 

模拟信号铺模拟地,模拟地/模拟电源与数字电源通过电感/磁珠单点连接。

6、基于PCB设计软件的PCB设计也可看做是一种软件开发过程,软件工程最注重“迭代开发”的思想,我觉得PCB设计中也可以引入该思想,减少PCB错误的概率。

(1)原理图检查,尤其注意器件的电源和地(电源和地是系统的血脉,不能有丝毫疏忽)

(2)PCB封装绘制(确认原理图中的管脚是否有误) 

(3)PCB封装尺寸逐一确认后,添加验证标签,添加到本次设计封装库

(4)导入网表,边布局边调整原理图中信号顺序(布局后不能再使用OrCAD的元件自动编号功能) 

(5)手工布线(边布边检查电源地网络,前面说过:电源网络使用铺铜方式,所以少用走线)

总之,PCB设计中的指导思想就是边绘制封装布局布线边反馈修正原理图(从信号连接的正确性、信号走线的方便性考虑)。 

7、晶振离芯片尽量近,且晶振下尽量不走线,铺地网络铜皮。多处使用的时钟使用树形时钟树方式布线。

8、连接器上信号的排布对布线的难易程度影响较大,因此要边布线边调整原理图上的信号 (但千万不能重新对元器件编号) 

9、多板接插件的设计: 

(1)使用排线连接:上下接口一致

(2)直插座:上下接口镜像对称,如下图

10、模块连接信号的设计:

(1) 若2个模块放置在PCB同一面,如下:管教序号大接小小接大 (镜像连接信号)

(2) 若2个模块放在PCB不同面,则管教序号小接小大接大 

这样做能放置信号像上面的右图一样交叉。当然,上面的方法不是定则,凡事随需而变,只不过在很多情况下按这种方式设计很管用罢了。 

以上建议是一些在PCB设计时需要注意的小细节,而如果能做到以上几点,相信PCB企业在节约成本方面定能有所收获。在新的产业格局影响下,众多PCB企业都渴望能以积极的态度应对新时代的要求,PCB的合理设计已成为企业打造专业品牌、改善产业良品率的重要途径。将于8月30日在深圳会展中心举办的 CS Show 2016将与业内人士直面行业发展趋势、深度分享PCB前沿技术与发展理念。特别今年主办方还备有CS Show、NEPCON South China、ICMD三台专业展会同期举办的大手笔,真正一站式满足客户在PCB、PCBA/EMS、SMT等领域的采购需求。

来源:NEPCON

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