PCB原型設計的9個基礎知識

2020-03-23

PCB設計原型制作的需求正在上升。由于PCB設計流程的進步，現在的公司很容易就可以獲得PCB電路板。大多數公司都會聘請負責將設計工作發送給制造商的設計師?？杀氖?，設計人員可能很難處理PCB原型。這可能是一個復雜的過程，因為它涉及許多步驟和組件。充分理解設計過程至關重要。

在本文中，我們將引導您完成PCB設計過程，并重點介紹該過程中涉及的步驟。

PCB設計流程和階段：

簡潔地解釋了PCB設計過程。分為四個階段，彼此之間非常不同。我們在下面詳細定義了所有這些階段，包括它們所扮演的角色：

1.PCB設計流程-步驟1-零件研究與選擇 

無論何時開始，這始終應該是設計過程中的第一步。您將必須研究可用的零件并選擇適合您要求的零件，以便獲得所需的結果。

一些用戶讓制造商在此過程中指導他們。雖然這是一個好主意，尤其是如果您對零件選擇不了解，請記住，只有您可以定義您的要求，因此，如果您想真正掌握所需的內容，請明確這方面。

2.PCB設計流程-步驟  

此步驟可能非常復雜，因為它涉及電路板電子圖的創建。設計師將負責該過程，但其他負責人也可能參與其中。另外，設計人員將為此使用眾多原理圖編輯器之一。

所有編輯器都可以做相同的事情，但是功能和用法不同。

3.PCB設計流程-步驟

電路仿真是指確保電路整潔并執行應做的工作。再一次，您將需要一個仿真軟件來完成工作。一些原理圖編輯器工具還提供了仿真功能。

此步驟將幫助您弄清楚該卡在現實世界中的性能以及它是否可以處理當前所需的方式。

4.PCB設計流程-步驟4-最小寬度設計

您設計或制造的電路板必須完全適合您的可用空間。高度和寬度都是兩個元素，在這里值得一提，因為即使再加上一厘米的寬度也可能使安裝困難。

從尺寸上看您的硬件要求，并確保在這些限制內設計電路板。

5.PCB設計流程-步驟5-電路板布局 

電路板有幾個部分，它們都需要適當對齊才能正常工作。這些包括冷卻元件，阻焊層的放置等。在船上進行設計時，必須牢記布局。

您將在此階段創建焊盤圖案，以直觀地了解包裝。焊盤圖案將符號組件轉換為8引腳矩形封裝。

6.PCB設計流程-步驟6-選擇PCB阻焊層 

PCB通常包含幾層由銅制成的層。它們可以導電，在絕緣的幫助下更安全，更有用。
選擇正確的? 阻焊層  取決于電路板的一些細節

PCB板物理尺寸

PCB中孔的大小和數量

導體

組件類型

表面布置設計

產品用途

如果您的PCB板用于航空，電信設備，醫療等高科技行業，則阻焊層的標準要高于一般PCB的標準。您需要選擇價格更高，質量更好的阻焊膜，這有利于實現產品功能。

阻焊層的厚度也很重要。對于現代電路設計，如果您的電路板表面平坦，則可以使用干式阻焊劑。如果您的PCB板具有復雜的表面組件和布局設計，為了更好地接觸層壓板，一般使用液態阻焊劑更均勻地覆蓋PCB板。

當然，您會在大多數PCB板上發現綠色。它是阻焊膜，但也有其他顏色，包括紅色和藍色。

7，PCB設計流程-步驟7-PCB原型生產的3D打印方法

3D打印解決了該行業必須面對的幾個問題。借助3D打印，您不必等待最終產品知道它是否適合您的設備。

3D打印模型不是實際的PCB板，但這是您將獲得的最接近真實產品的模型。3d模型的目的是告訴您產品的外觀以及產品是否適合給定的空間。

您可以將模型放置在所需的空間中，如果它太大或太小，都可以對其進行更改。在大多數情況下，太少不是問題，因為較小的設備對我們有利，因為我們喜歡選擇便攜式產品。但是，更大的單位可能會導致嚴重的問題。

并非每個人都經過此PCB原型設計，這是一個錯誤，因為如果沒有此步驟，可能很難判斷您的PCB板是否符合您給定的美學要求。

3D模型是一項投資，但可以幫助您省錢。您不必總是為此工作購買3d打印機，因為許多3d打印服務提供商可以為您完成它。甚至某些電路板制造商也可能會提供此服務，需要額外收費。

8.PCB設計流程-步驟8-驗證與確認 

許多人認為這是制作PCB原型的后面一步，因為如果不經歷前面介紹的步驟就無法實現。除非您驗證信息，否則快速PCB原型設計項目中的風險因素始終很高。

不同的設計人員和公司選擇了不同的PCB驗證和確認技術，但是所有這些工具的目的是確保電路板無缺陷。

由于使用了左移方法和其他此類技術，因此該過程可以在某種程度上實現自動化。選擇這種方法時，可以選擇自動原理圖完整性分析，而不是手動檢查。結果，您將對單板或多板系統進行全面的審查。驗證暴露出各種問題：

缺少電源和接地連接

缺少上拉或下拉電阻

二極管方向錯誤

電容器降額

接收器/驅動器技術匹配

缺少用于網絡對板連接的接收器或驅動器

總線翻轉錯誤

您必須糾正這些錯誤才能清除該階段。

9，PCB設計流程-步驟9-生成文件 

完成后，您必須生成文件進行審閱并與他人共享。導出數據并確保您可以打開與他人共享的數據。

在  生成的過程  文件是至關重要的，你需要確保數據是正確的格式，和PCB供應商可以接受它。需要在內部確定一些事項：

您需要的組件類型

要求的焊接方式

PCB板屬性
以及更多

它可以確保PCB供應商獲得正確的信息和更快的生產組裝。避免一些錯誤。