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經驗總結：輕松搞定PCB布局設計的關鍵
2014/11/19
Levi
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PCB布局技巧：
在PCB的布局設計中要分析電路板的單元，依據起功能進行布局設計，對電路的全部元器件進行布局時，要符合以下原則：
1、按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。
2、以每個功能單元的核心元器件為中心，圍繞他來進行布局。元器件應均勻、整體、緊湊的排列在PCB上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。
3、在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數。一般電路應盡可能使元器件并行排列，這樣不但美觀，而且裝旱容易，易于批量生產。
PCB布局規則：
1、電路板上不同組件相臨焊盤圖形之間的最小間距應在1MM以上。
2、在通常情況下，所有的元件均應布置在電路板的同一面上，只有頂層元件過密時，才能將一些高度有限并且發熱量小的器件，如貼片電阻、貼片電容、貼片IC等放在低層。
3、在保證電氣性能的前提下，元件應放置在柵格上且相互平行或垂直排列，以求整齊、美觀，在一般情況下不允許元件重疊；元件排列要緊湊，元件在整個版面上應分布均勻、疏密一致。
4、離電路板邊緣一般不小于2MM.電路板的最佳形狀為矩形，長寬比為3:2或4:3.電路板面尺大于200MM乘150MM時，應考慮電路板所能承受的機械強度。
元器件的放置一般順序：
1、放置與結構有緊密配合的元器件，如電源插座、指示燈、開關、連接器等。
2、放置特殊元器件，如大的元器件、重的元器件、發熱元器件、變壓器、IC等。
3、放置小的元器件。
布局的檢查:
1、電路板尺寸和圖紙要求加工尺寸是否相符合。
2、各個層面有無沖突。如元器件、外框、需要私印的層面是否合理。
3、元器件的布局是否均衡、排列整齊、是否已經全部布完。
4、常用到的元器件是否方便使用。如開關、插件板插入設備、須經常更換的元器件等。
5、熱敏元器件與發熱元器件距離是否合理。
6、散熱性是否良好。
7、線路的干擾問題是否需要考慮。
特殊元器件與布局設計:
在PCB中，特殊的元器件是指高頻部分的關鍵元器件、電路中的核心元器件、易受干擾的元器件、帶高壓的元器件、發熱量大的元器件，以及一些異性元器件，這些特殊元器件的位置需要仔細分析，做帶布局合乎電路功能的要求及生產的需求。不恰當的放置他們可能產生電路兼容問題、信號完整性問題，從而導致PCB設計的失敗。
在設計中如何放置特殊元器件時首先考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時，印刷線條長，阻抗增加，抗燥能力下降，成本也增加；過小時，散熱不好，且臨近線條容易受干擾。在確定PCB 的尺寸后，在確定特殊元件的擺方位置。最后，根據功能單元，對電路的全部元器件進行布局。特殊元器件的位置在布局時一般要遵守以下原則：
1、盡可能縮短高頻元器件之間的連接，設法減少他們的分布參數及和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互離的太近，輸入和輸出應盡量遠離。
2 一些元器件或導線有可能有較高的電位差，應加大他們的距離，以免放電引起意外短路。高電壓的元器件應盡量放在手觸及不到的地方。
3、重量超過15G 的元器件，可用支架加以固定，然后焊接。那些又重又熱的元器件，不應放到電路板上，應放到主機箱的底版上，且考慮散熱問題。熱敏元器件應遠離發熱元器件。
4、對與電位器、可調電感線圈、可變電容器、微動開關等可調元器件的布局應考慮整塊扳子的結構要求，一些經常用到的開關，在結構允許的情況下，應放置到手容易接觸到的地方。元器件的布局到均衡，疏密有度，不能頭重腳輕。
一個產品的成功，一是要注重內在質量。而是要兼顧整體的美觀，兩者都比較完美的扳子，才能成為成功的產品。
PCB布局設計中格點的設置技巧:
設計在不同階段需要進行不同的各點設置，在布局階段可以采用大格點進行器件布局；
對于IC、非定位接插件等大器件，可以選用50~100mil 的格點精度進行布局，而對于電阻電容和電感等無源小器件，可采用25mil的格點進行布局。大格點的精度有利于器件的對齊和布局的美觀。
(編輯：Levi）
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