一
、 從原理圖到PCB的設計流程

 

建立元件參數－>輸入原理網表->設計參數設置->手工布局->手工布線->驗證設計－>複查->CAM輸出。 

 

二、 參數設置

 

相(xiang)鄰(lin)導(dao)線(xian)間(jian)距(ju)必(bi)須(xu)能(neng)滿(man)足(zu)電(dian)氣(qi)安(an)全(quan)要(yao)求(qiu)，而(er)且(qie)為(wei)了(le)便(bian)於(yu)操(cao)作(zuo)和(he)生(sheng)產(chan)，間(jian)距(ju)也(ye)應(ying)盡(jin)量(liang)寬(kuan)些(xie)。最(zui)小(xiao)間(jian)距(ju)至(zhi)少(shao)要(yao)能(neng)適(shi)合(he)承(cheng)受(shou)的(de)電(dian)壓(ya)，在(zai)布(bu)線(xian)密(mi)度(du)較(jiao)低(di)時(shi)，信(xin)號(hao)線(xian)的(de)間(jian)距(ju)可(ke)適(shi)當(dang)地(di)加(jia)大(da)，對(dui)高(gao)、低電平懸殊的信號線應盡可能地短且加大間距
，一般情況下將走線間距設為8mil。焊盤內孔邊緣到印製板邊的距離要大於1mm
，zheyangkeyibimianjiagongshidaozhihanpanquesun。dangyuhanpanlianjiedezouxianjiaoxishi，yaojianghanpanyuzouxianzhijiandelianjieshejichengshuidizhuang，zheyangdehaochushihanpanburongyiqipi，ershizouxianyuhanpanbuyiduankai。 

 

如圖：

 

 

三、 元器件布局

 

shijianzhengming，jishidianluyuanlitushejizhengque，yinzhidianlubanshejibudang

，yehuiduidianzishebeidekekaoxingchanshengbuliyingxiang。liru

，ruguoyinzhibanliangtiaoxipingxingxiankaodehenjin，zehuixingchengxinhaoboxingdeyanchi，zaichuanshuxiandezhongduanxingchengfanshezaosheng；

 

由於電源、dixiandekaolvbuzhoudaoeryinqideganrao，huishichanpindexingnengxiajiang，yinci，zaishejiyinzhidianlubandeshihou
，yingzhuyicaiyongzhengquedefangfa。meiyigekaiguandianyuandouyousigedianliuhuilu： 

 

(1). 電源開關交流回路 

 

(2). 輸出整流交流回路 

 

(3). 輸入信號源電流回路 

 

(4). 輸出負載電流回路輸入回路

 

通過一個近似直流的電流對輸入電容充電

，濾波電容主要起到一個寬帶儲能作用；類(lei)似(si)地(di)，輸(shu)出(chu)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)也(ye)用(yong)來(lai)儲(chu)存(cun)來(lai)自(zi)輸(shu)出(chu)整(zheng)流(liu)器(qi)的(de)高(gao)頻(pin)能(neng)量(liang)，同(tong)時(shi)消(xiao)除(chu)輸(shu)出(chu)負(fu)載(zai)回(hui)路(lu)的(de)直(zhi)流(liu)能(neng)量(liang)。所(suo)以(yi)

，輸(shu)入(ru)和(he)輸(shu)出(chu)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)接(jie)線(xian)端(duan)十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)，輸(shu)入(ru)及(ji)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)回(hui)路(lu)應(ying)分(fen)別(bie)隻(zhi)從(cong)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)接(jie)線(xian)端(duan)連(lian)接(jie)到(dao)電(dian)源(yuan)
；如果在輸入/輸出回路和電源開關/整流回路之間的連接無法與電容的接線端直接相連，交流能量將由輸入或輸出濾波電容並輻射到環境中去。

 

電dian源yuan開kai關guan交jiao流liu回hui路lu和he整zheng流liu器qi的de交jiao流liu回hui路lu包bao含han高gao幅fu梯ti形xing電dian流liu

，這zhe些xie電dian流liu中zhong諧xie波bo成cheng分fen很hen高gao，其qi頻pin率lv遠yuan大da於yu開kai關guan基ji頻pin

，峰feng值zhi幅fu度du可ke高gao達da持chi續xu輸shu入ru/輸出直流電流幅度的5倍，過渡時間通常約為50ns。這兩個回路最容易產生電磁幹擾，因此必須在電源中其它印製線布線之前先布好這些交流回路，每個回路的三種主要的元件濾波電容、電源開關或整流器、電感或變壓器應彼此相鄰地進行放置，調整元件位置使它們之間的電流路徑盡可能短。

 

建立開關電源布局的最好方法與其電氣設計相似，最佳設計流程如下： 

 

1.放置變壓器 

 

2. 設計電源開關電流回路 

 

3.設計輸出整流器電流回路 

 

4.連接到交流電源電路的控製電路 

 

設計輸入電流源回路和輸入濾波器 設計輸出負載回路和輸出濾波器根據電路的功能單元，對電路的全部元器件進行布局時，要符合以下原則： 

 

(1) 首先要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過大時，印製線條長
，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；過小則散熱不好
，且鄰近線條易受幹擾。電路板的最佳形狀矩形
，長寬比為3：2或4：3，位於電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小於2mm。 

 

(2) 放置器件時要考慮以後的焊接
，不要太密集. 

 

(3) 以每個功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進行布局。元器件應均勻、 整齊
、緊湊地排列在PCB上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接, 去耦電容盡量靠近器件的VCC

 

(4) 在zai高gao頻pin下xia工gong作zuo的de電dian路lu，要yao考kao慮lv元yuan器qi件jian之zhi間jian的de分fen布bu參can數shu。一yi般ban電dian路lu應ying盡jin可ke能neng使shi元yuan器qi件jian平ping行xing排pai列lie。這zhe樣yang
，不bu但dan美mei觀guan，而er且qie裝zhuang焊han容rong易yi
，易yi於yu批pi量liang生sheng產chan。 

 

(5) 按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置
，使布局便於信號流通，並使信號盡可能保持一致的方向。 

 

(6) 布局的首要原則是保證布線的布通率，移動器件時注意飛線的連接，把有連線關係的器件放在一起。 

 

(7) 盡可能地減小環路麵積,以抑製開關電源的輻射幹擾 

 

四
、 布線

 

開關電源中包含有高頻信號
，PCB上(shang)任(ren)何(he)印(yin)製(zhi)線(xian)都(dou)可(ke)以(yi)起(qi)到(dao)天(tian)線(xian)的(de)作(zuo)用(yong)
，印(yin)製(zhi)線(xian)的(de)長(chang)度(du)和(he)寬(kuan)度(du)會(hui)影(ying)響(xiang)其(qi)阻(zu)抗(kang)和(he)感(gan)抗(kang)，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)。即(ji)使(shi)是(shi)通(tong)過(guo)直(zhi)流(liu)信(xin)號(hao)的(de)印(yin)製(zhi)線(xian)也(ye)會(hui)從(cong)鄰(lin)近(jin)的(de)印(yin)製(zhi)線(xian)耦(ou)合(he)到(dao)射(she)頻(pin)信(xin)號(hao)並(bing)造(zao)成(cheng)電(dian)路(lu)問(wen)題(ti)(甚至再次輻射出幹擾信號)。因yin此ci應ying將jiang所suo有you通tong過guo交jiao流liu電dian流liu的de印yin製zhi線xian設she計ji得de盡jin可ke能neng短duan而er寬kuan，這zhe意yi味wei著zhe必bi須xu將jiang所suo有you連lian接jie到dao印yin製zhi線xian和he連lian接jie到dao其qi他ta電dian源yuan線xian的de元yuan器qi件jian放fang置zhi得de很hen近jin。

 

yinzhixiandechangduyuqibiaoxianchudedianganlianghezukangchengzhengbi，erkuanduzeyuyinzhixiandedianganlianghezukangchengfanbi。changdufanyingchuyinzhixianxiangyingdebochang，changduyuechang
，yinzhixiannengfasonghejieshoudiancibodepinlvyuedi，tajiunengfushechugengduodeshepinnengliang。genjuyinzhixianlubandianliudedaxiao，jinliangjiazudianyuanxiankuandu
，jianshaohuanludianzu。 

 

同時、使電源線
、dixiandezouxianghedianliudefangxiangyizhi，zheyangyouzhuyuzengqiangkangzaoshengnengli。jiedishikaiguandianyuansigedianliuhuiludedicengzhilu，zuoweidianludegonggongcankaodianqizhehenzhongyaodezuoyong，tashikongzhiganraodezhongyaofangfa。yinci
，zaibujuzhongyingzaixikaolvjiedixiandefangzhi，jianggezhongjiedihunhehuizaochengdianyuangongzuobuwending。

 

在地線設計中應注意以下幾點 ：

 

1. 正zheng確que選xuan擇ze單dan點dian接jie地di通tong常chang，濾lv波bo電dian容rong公gong共gong端duan應ying是shi其qi它ta的de接jie地di點dian耦ou合he到dao大da電dian流liu的de交jiao流liu地di的de唯wei一yi連lian接jie點dian，同tong一yi級ji電dian路lu的de接jie地di點dian應ying盡jin量liang靠kao近jin，並bing且qie本ben級ji電dian路lu的de電dian源yuan濾lv波bo電dian容rong也ye應ying接jie在zai該gai級ji接jie地di點dian上shang，主zhu要yao是shi考kao慮lv電dian路lu各ge部bu分fen回hui流liu到dao地di的de電dian流liu是shi變bian化hua的de，因yin實shi際ji流liu過guo的de線xian路lu的de阻zu抗kang會hui導dao致zhi電dian路lu各ge部bu分fen地di電dian位wei的de變bian化hua而er引yin入ru幹gan擾rao。

 

zaibenkaiguandianyuanzhong，tadebuxianheqijianjiandedianganyingxiangjiaoxiao，erjiedidianluxingchengdehuanliuduiganraoyingxiangjiaoda
，yinercaiyongyidianjiedi，jijiangdianyuankaiguandianliuhuilu （中zhong的de幾ji個ge器qi件jian的de地di線xian都dou連lian到dao接jie地di腳jiao上shang，輸shu出chu整zheng流liu器qi電dian流liu回hui路lu的de幾ji個ge器qi件jian的de地di線xian也ye同tong樣yang接jie到dao相xiang應ying的de濾lv波bo電dian容rong的de接jie地di腳jiao上shang，這zhe樣yang電dian源yuan工gong作zuo較jiao穩wen定ding，不bu易yi自zi激ji。做zuo不bu到dao單dan點dian時shi
，在zai共gong地di處chu接jie兩liang二er極ji管guan或huo一yi小xiao電dian阻zu，其qi實shi接jie在zai比bi較jiao集ji中zhong的de一yi塊kuai銅tong箔bo處chu就jiu可ke以yi。 

 

2. 盡量加粗接地線 ruojiedixianhenxi，jiedidianweizesuidianliudebianhuaerbianhua，zhishidianzishebeidedingshixinhaodianpingbuwen，kangzaoshengxingnengbianhuai，yinciyaoquebaomeiyigedadianliudejiediduancaiyongjinliangduanerkuandeyinzhixian，jinliangjiakuandianyuan
、地線寬度，最好是地線比電源線寬。

 

它們的關係是：地線＞電源線＞信號線
，如有可能，接地線的寬度應大於3mm
，也可用大麵積銅層作地線用,在印製板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。進行全局布線的時候，還須遵循以下原則 參考圖： 

 

 

布線方向：conghanjiemiankan，yuanjiandepailiefangweijinkenengbaochiyuyuanlituxiangyizhi
，buxianfangxiangzuihaoyudianlutuzouxianfangxiangxiangyizhi
，yinshengchanguochengzhongtongchangxuyaozaihanjiemianjinxinggezhongcanshudejiance，guzheyangzuobianyushengchanzhongdejianzha，tiaoshijijianxiu（注：指在滿足電路性能及整機安裝與麵板布局要求的前提下）。

 

(2).設計布線圖時走線盡量少拐彎，印刷弧上的線寬不要突變，導線拐角應≥90度,力求線條簡單明了。 

 

(3).印刷電路中不允許有交叉電路，對於可能交叉的線條
，可以用“鑽”
、“繞”兩種辦法解決。即讓某引線從別的電阻
、電容
、三極管腳下的空隙處“鑽”過去，或從可能交叉的某條引線的一端“繞”過去，在特殊情況下如何電路很複雜，為簡化設計也允許用導線跨接，解決交叉電路問題。

 

因采用單麵板，直插元件位於top麵
，表貼器件位於bottom麵，所以在布局的時候直插器件可與表貼器件交疊，但要避免焊盤重疊。 

 

3．輸入地與輸出地本開關電源中為低壓的DC－DC，yujiangshuchudianyafankuihuibianyaqidechuji，liangbiandedianluyingyougongtongdecankaodi
，suoyizaiduiliangbiandedixianfenbieputongzhihou，haiyaolianjiezaiyiqi，xingchenggongtongdedi 

 

五、檢查

 

buxianshejiwanchenghou，xurenzhenjianzhabuxianshejishifoufuheshejizhesuozhidingdeguize，tongshiyexuquerensuozhidingdeguizeshifoufuheyinzhibanshengchangongyidexuqiu
，yibanjianzhaxianyuxian、線與元件焊盤、線與貫通孔、元件焊盤與貫通孔、貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理，是否滿足生產要求。電源線和地線的寬度是否合適，在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。注意：有些錯誤可以忽略

，例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外，檢查間距時會出錯；另外每次修改過走線和過孔之後


，都要重新覆銅一次。 

 

複查根據“PCB檢查表”
，內容包括設計規則，層定義
、線寬
、間距、焊盤、過孔設置，還要重點複查器件布局的合理性，電源、地線網絡的走線，高速時鍾網絡的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等。 

 

六、 設計輸出

 

輸出光繪文件的注意事項： 

 

a. 需要輸出的層有布線層（底層）
、絲印層（包括頂層絲印

、底層絲印）

、阻焊層（底層阻焊）、鑽孔層（底層）
，另外還要生成鑽孔文件（NC Drill） 

 

b. 設置絲印層的Layer時，不要選擇Part Type，選擇頂層（底層）和絲印層的Outline
、Text、Line。

 

c. 在設置每層的Layer時，將Board Outline選上
，設置絲印層的Layer時，不要選擇Part Type
，選擇頂層（底層）和絲印層的Outline、Text、Line。

 

d. 生成鑽孔文件時，使用PowerPCB的缺省設置，不要作任何改變。

 

 

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