❶ PCB設計的設計步驟
PCB基本設計流程
一般PCB基本設計流程如下：前期准備->PCB結構設計->PCB布局->布線->布線優化和絲印->網路和DRC檢查和結構檢查->製版。
第一：前期准備。這包括准備元件庫和原理圖。「工欲善其事，必先利其器」，要做出一塊好的板子，除了要設計好原理之外，還要畫得好。在進行PCB設計之前，首先要准備好原理圖SCH的元件庫和PCB的元件庫。元件庫可以用peotel
自帶的庫，但一般情況下很難找到合適的，最好是自己根據所選器件的標准尺寸資料自己做元件庫。原則上先做PCB的元件庫，再做SCH的元件庫。PCB的元件庫要求較高，它直接影響板子的安裝;SCH的元件庫要求相對比較松，只要注意定義好管腳屬性和與PCB元件的對應關系就行。PS：注意標准庫中的隱藏管腳。之後就是原理圖的設計，做好後就准備開始做PCB設計了。
第二：PCB結構設計。這一步根據已經確定的電路板尺寸和各項機械定位，在PCB
設計環境下繪制PCB板面，並按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、螺絲孔、裝配孔等等。並充分考慮和確定布線區域和非布線區域(如螺絲孔周圍多大范圍屬於非布線區域)。
第三：PCB布局。布局說白了就是在板子上放器件。這時如果前面講到的准備工作都做好的話，就可以在原理圖上生成網路表(Design-> Create
Netlist)，之後在PCB圖上導入網路表(Design->Load
Nets)。就看見器件嘩啦啦的全堆上去了，各管腳之間還有飛線提示連接。然後就可以對器件布局了。一般布局按如下原則進行：
①. 按電氣性能合理分區，一般分為：數字電路區(即怕干擾、又產生干擾)、模擬電路區(怕干擾)、功率驅動區(干擾源);
②. 完成同一功能的汪粗電路，應盡量靠近放置，並調整各元器件以保證連線最為簡潔;同時，調整各功能塊間的相對位置使功能塊間的連線最簡潔;
③. 對於質量大的元器件應考慮安裝位置和安裝強度;發熱元件應與溫度敏感元件分開放置，必要時還應考慮熱對流措施;
④. I/O驅動器件盡量靠近印刷板的邊、靠近引出接插件;
⑤. 時鍾產生器(如：晶振或鍾振)要盡量靠近用到該時鍾的器件;
⑥.
在每個集成電路的電源輸入腳和地之間，需加一個去耦電容(一般採用高頻性能好的獨石電容);電路板空間較密時，也可在幾個集成電路周圍加一個鉭電容。
⑦. 繼電器線圈處要加放電二極體(1N4148即可);
⑧. 布局要求要均衡，疏密有序，不能頭重腳輕或一頭沉
——需要特別注意，在放置元器件時，一定要考慮元器件的實際尺寸大小(所佔面積和高度)、元器件之間的相對位置，以保證電路板的電氣性能和生產安裝的可行性和便利性同時，應該在保證上面原則能夠體現的前提下，適當修改器件的擺放，使之整齊美觀，如同樣的器件要擺放整齊、方向一致，不能擺得「錯落有致」
。
這個步驟關繫到板子整體形象和下一步布線的難易程度，所以一點要花大力氣去考慮。布局時，對不太肯定的地方可以先作初步布線，充分考慮。
第四：布線。布線是整個PCB設計中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PCB的設計過程中，布線一般有這么三種境界的劃分：首先是布通，這時PCB設計時的最基本的要求。如果線路都沒布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說還沒入門。其次是電器性能的滿足。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標准。這是在布通之後，認真調整布線，使其能達到最佳的電器性能。接著是美觀。假如你的布線布通了，也沒有什麼影響電器性能的地方，但是一眼看過去雜亂無章的，加上五彩繽紛、花花綠綠的，那就算你的電器性能怎麼好，在別人眼裡還是垃圾一塊。這樣給測茄空試和維修帶來極大的不便。布線要整齊劃一，不能縱橫交錯毫無章法。這些都要在保證電器性能和滿足其他個別要求的情況下實現，否則就是捨本逐末了。布線時主要按以下原則進行：
①.一般情況下，首先應對電源線和地線進行布線，以保證電路板的電氣性能。在條件允許的范圍內，盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是：地線>電源線>信號線，通常信號線寬為：0.2～0.3mm，最細寬度可達0.05～0.07mm，電源線一般為1.2～2.5mm。對數字電路的
PCB可用寬的地導線組成一個迴路, 即構成一個地網來使用(模擬電路的地則不能這樣使用)
②.
預先對要求比較嚴格的顫陵瞎線(如高頻線)進行布線，輸入端與輸出端的邊線應避免相鄰平行，以免產生反射干擾。必要時應加地線隔離，兩相鄰層的布線要互相垂直，平行容易產生寄生耦合。
③.
振盪器外殼接地，時鍾線要盡量短，且不能引得到處都是。時鍾振盪電路下面、特殊高速邏輯電路部分要加大地的面積，而不應該走其它信號線，以使周圍電場趨近於零;
④. 盡可能採用45o的折線布線，不可使用90o折線，以減小高頻信號的輻射;(要求高的線還要用雙弧線)
⑤. 任何信號線都不要形成環路，如不可避免，環路應盡量小;信號線的過孔要盡量少;
⑥. 關鍵的線盡量短而粗，並在兩邊加上保護地。
⑦. 通過扁平電纜傳送敏感信號和雜訊場帶信號時，要用「地線-信號-地線」的方式引出。
⑧. 關鍵信號應預留測試點，以方便生產和維修檢測用
⑨.原理圖布線完成後，應對布線進行優化;同時，經初步網路檢查和DRC檢查無誤後，對未布線區域進行地線填充，用大面積銅層作地線用,在印製板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板，電源，地線各佔用一層。
——PCB布線工藝要求
①. 線
一般情況下，信號線寬為0.3mm(12mil)，電源線寬為0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil);線與線之間和線與焊盤之間的距離大於等於0.33mm(13mil)，實際應用中，條件允許時應考慮加大距離;
布線密度較高時，可考慮(但不建議)採用IC腳間走兩根線，線的寬度為0.254mm(10mil)，線間距不小於0.254mm(10mil)。特殊情況下，當器件管腳較密，寬度較窄時，可按適當減小線寬和線間距。
②. 焊盤(PAD)
焊盤(PAD)與過渡孔(VIA)的基本要求是：盤的直徑比孔的直徑要大於0.6mm;例如，通用插腳式電阻、電容和集成電路等，採用盤/孔尺寸
1.6mm/0.8mm(63mil/32mil)，插座、插針和二極體1N4007等，採用1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。實際應用中，應根據實際元件的尺寸來定，有條件時，可適當加大焊盤尺寸;
PCB板上設計的元件安裝孔徑應比元件管腳的實際尺寸大0.2～0.4mm左右。
③. 過孔(VIA)
一般為1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);
當布線密度較高時，過孔尺寸可適當減小，但不宜過小，可考慮採用1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。
④. 焊盤、線、過孔的間距要求
PAD and VIA ： ≥ 0.3mm(12mil)
PAD and PAD ： ≥ 0.3mm(12mil)
PAD and TRACK ： ≥ 0.3mm(12mil)
TRACK and TRACK ： ≥ 0.3mm(12mil)
密度較高時：
PAD and VIA ： ≥ 0.254mm(10mil)
PAD and PAD ： ≥ 0.254mm(10mil)
PAD and TRACK ： ≥ 0.254mm(10mil)
TRACK and TRACK ： ≥ 0.254mm(10mil)
第五：布線優化和絲印。「沒有最好的，只有更好的」!不管你怎麼挖空心思的去設計，等你畫完之後，再去看一看，還是會覺得很多地方可以修改的。一般設計的經驗是：優化布線的時間是初次布線的時間的兩倍。感覺沒什麼地方需要修改之後，就可以鋪銅了(Place->polygon
Plane)。鋪銅一般鋪地線(注意模擬地和數字地的分離)，多層板時還可能需要鋪電源。時對於絲印，要注意不能被器件擋住或被過孔和焊盤去掉。同時，設計時正視元件面，底層的字應做鏡像處理，以免混淆層面。
第六：網路和DRC檢查和結構檢查。首先，在確定電路原理圖設計無誤的前提下，將所生成的PCB網路文件與原理圖網路文件進行物理連接關系的網路檢查(NETCHECK)，並根據輸出文件結果及時對設計進行修正，以保證布線連接關系的正確性;
網路檢查正確通過後，對PCB設計進行DRC檢查，並根據輸出文件結果及時對設計進行修正，以保證PCB布線的電氣性能。最後需進一步對PCB的機械安裝結構進行檢查和確認。
第七：製版。在此之前，最好還要有一個審核的過程。
❷ pcb設計需要哪些知識
了解PCB設計流程前要先理解什麼是PCB。PCB是英文Printed Circuit Board（印製線路板或印刷電路板）的簡稱。通常把在絕緣材料上按預定設計製成印製線路、印製組件或者兩者組合而成的導電圖形稱為印製電路。
PCB於1936年誕生，美國於1943年將該技術大量使用於軍用收音機內；自20世紀50年代中期起，PCB技術開始被廣泛採用。目前，PCB已然成為「電子產品之母」，其應用幾乎滲透於電子產業的各個終端領域中，包括計算機、通信、消費電子、工業控制、醫療儀器、國防軍工、航天航空等諸多領域。以下為快點PCB學院整理的PCB設計流程詳解。
1、前期准備
包括准備元件庫和原理圖。在進行PCB設計之前，首先要准備中粗好原理圖SCH元件庫和PCB元件封裝庫。
PCB元件封裝庫最好是工程師根據所選器件的標准尺寸資料建立。原則上先建立PC的元件封裝庫，再建立原理圖SCH元件庫。
PCB元件封裝庫要求較高，它直接影響PCB的安裝；原理圖SCH元件庫要求相對寬松，但要注意定義好管腳屬性和與PCB元件封裝庫的對應關系。
2、PCB結構設計
根據已經確定的電路板尺寸和各項機械定位，在PCB設計環境下繪制PCB板框，並按定位要求放置所需的接插件、按鍵/開關、螺絲孔、裝配孔等等。
充分考慮和確定布線區域和非布線區域（如螺絲孔周圍多大范圍屬於非布線區域）。
3、PCB布局設計
布局設計即是在PCB板框內按照設計要求擺放器件。在原理圖工具中生成網路表（Design→Create Netlist），之後在PCB軟體中導入網路表（Design→Import Netlist）。網路表導入成功後會存在於軟體後台，通過Placement操作可以將所有器件調出、各管腳之間有飛線提示連接，這時就可以對器件進行布局設計了。
PCB布局設計是PCB整個設計流程中的首個重要工序，越復雜的PCB板，布局的好壞越能直接影響到後期布線的實現難易程度。
布局設計依靠電路板設計師的電路基礎功底與設計經驗豐富程度，對電路板設計師屬於賣埋鎮較高級別的要求。初級電路板設計師經驗尚淺、適合小模塊布局設計或整板難度較低的PCB布局設計任務。
4、PCB布線設計
PCB布線設計是整個PCB設計中工作量最大的工序，直接影響著PCB板的性能好壞。
在PCB的設計過程中，布線一般有三種境界：
首先是布通，這是PCB設計的最基本的入門要求；
其次是電氣性能的滿足，這是衡量一塊PCB板是否合格的標准，在線路布通之後，認真調整布線、使其能達到液態最佳的電氣性能；
再次是整齊美觀，雜亂無章的布線、即使電氣性能過關也會給後期改板優化及測試與維修帶來極大不便，布線要求整齊劃一，不能縱橫交錯毫無章法。
5、布線優化及絲印擺放
「PCB設計沒有最好、只有更好」，「PCB設計是一門缺陷的藝術」，這主要是因為PCB設計要實現硬體各方面的設計需求，而個別需求之間可能是沖突的、魚與熊掌不可兼得。
例如：某個PCB設計項目經過電路板設計師評估需要設計成6層板，但是產品硬體出於成本考慮、要求必須設計為4層板，那麼只能犧牲掉信號屏蔽地層、從而導致相鄰布線層之間的信號串擾增加、信號質量會降低。
一般設計的經驗是：優化布線的時間是初次布線的時間的兩倍。PCB布線優化完成後，需要進行後處理，首要處理的是PCB板面的絲印標識，設計時底層的絲印字元需要做鏡像處理，以免與頂層絲印混淆。
6、網路DRC檢查及結構檢查
質量控制是PCB設計流程的重要組成部分，一般的質量控制手段包括：設計自檢、設計互檢、專家評審會議、專項檢查等。
原理圖和結構要素圖是最基本的設計要求，網路DRC檢查和結構檢查就是分別確認PCB設計滿足原理圖網表和結構要素圖兩項輸入條件。
一般電路板設計師都會有自己積累的設計質量檢查Checklist，其中的條目部分來源於公司或部門的規范、另一部分來源於自身的經驗總結。專項檢查包括設計的Valor檢查及DFM檢查，這兩部分內容關注的是PCB設計輸出後端加工光繪文件。