思路清晰遠(yuǎn)比賣力苦干重要！

對于設(shè)計者而言，一定要按照設(shè)計流程來，通過一個規(guī)范設(shè)計流程可以在處理復(fù)雜電路時能避免出現(xiàn)前期失誤導(dǎo)致后期設(shè)計大改的情形，比如設(shè)計者A，在結(jié)構(gòu)工程師提供結(jié)構(gòu)DXF的前提下，沒有按照規(guī)范的流程先導(dǎo)入結(jié)構(gòu)，匆忙的進行布局和布線，在產(chǎn)品接近投產(chǎn)時才想起結(jié)構(gòu)沒有處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)整個PCB布線幾乎要重新調(diào)整，嚴(yán)重耽誤了開發(fā)進度。由于軟件的差異性及電路的復(fù)雜性，有些電路可能存在單端網(wǎng)絡(luò)、電氣開路等問題，不經(jīng)過相關(guān)檢測工具檢查就盲目設(shè)計與生產(chǎn)，等板子生產(chǎn)完畢，錯誤就無法挽回了，所以流程化設(shè)計是很必要！到了哪一步就做哪一步的事情，如圖1-2所示，描述了一個規(guī)范化的PCB設(shè)計流程框圖

圖1-2 規(guī)范的PCB設(shè)計流程圖

1、資料的準(zhǔn)備內(nèi)容

在設(shè)計之前，確保以下資料都準(zhǔn)備好了，資料的充分準(zhǔn)備可以保證后續(xù)設(shè)計PCB的準(zhǔn)確性和避免重復(fù)設(shè)計的導(dǎo)致的設(shè)計周期延長。

1）原理圖：項目設(shè)計的最終版本原理圖，注意分頁原理圖都要包含在項目工程中；

2）封裝庫：PCB封裝庫或者用于新建封裝庫的元器件Datasheet文件；

3）結(jié)構(gòu)圖：包含主要接插件擺放位置、限高內(nèi)容的DXF結(jié)構(gòu)文件；

4）設(shè)計說明：包含關(guān)鍵信號的處理、芯片的特殊設(shè)計要求及制板工藝說明等；

5）重要器件數(shù)據(jù)手冊：供設(shè)計時參考推薦布局、布線。

2、網(wǎng)表的導(dǎo)入

將原理圖網(wǎng)絡(luò)連接、器件封裝導(dǎo)入到PCB中，確保導(dǎo)入沒有偏差，如果原理圖設(shè)計有更新，一定記得把最新原理圖重新導(dǎo)入PCB中

3、結(jié)構(gòu)的導(dǎo)入

將板框、器件定位信息等內(nèi)容導(dǎo)入到PCB中，如結(jié)構(gòu)有更新，一定記得把最新結(jié)構(gòu)圖DXF重新導(dǎo)入PCB中進行核對。

4、項目分析

1）原理框圖：分析清楚整個項目設(shè)計上的主要功能、使用到的模塊和接口信息，對此類模塊信息進行檢索，了解其對應(yīng)的設(shè)計要求；

2）設(shè)計說明解讀：包含關(guān)鍵信號的處理、芯片的特殊設(shè)計要求及制板工藝說明進行解讀，方便融入對應(yīng)的PCB設(shè)計中；

3）電源二叉樹：分析整個項目的電源情況,理清楚電源流向、電流大小等情況，一般原理圖設(shè)計中有包含，如圖1-3所示。

圖1-3 電源二叉樹

5、功能模塊抓取

由于目前產(chǎn)品集成度越來越高，大部分產(chǎn)品功能分開清晰，PCB設(shè)計可以按照原理圖功能模塊頁面抓取相應(yīng)模塊上的器件，方便設(shè)計者后期理清功能模塊之間的信號流向，并可在PCB板里面繪制模塊輔助線，評估模塊在PCB里面的大概位置和占用范圍大小，如圖1-4所示。

圖1-4 模塊化信號流向分析與繪制模塊輔助線

6、結(jié)構(gòu)器件布局

按照DXF結(jié)構(gòu)文件，導(dǎo)入板框，將有位置要求的器件，放置到正確位置，如果結(jié)構(gòu)有更新記得第一時間進行結(jié)構(gòu)的更新，以免導(dǎo)致后續(xù)工作的重復(fù)。

7、關(guān)鍵器件布局

將主要的IC按照信號流向放置到PCB上合適位置，此步驟其實就是PCB的預(yù)布局，預(yù)布局可以對整體PCB的信號流向及PCB布局密度均衡性進行有效的規(guī)劃，提高布局的合理性。

8、分模塊化布局

將所抓取的模塊分別布局好再放到PCB上合適位置，此部分布局為詳細(xì)PCB布局了，基于預(yù)布局部分按照布局要求規(guī)范布局，布局規(guī)范請參考后文中模塊的規(guī)范要求，注意考慮打孔走線的位置。

9、布局優(yōu)化

微調(diào)已經(jīng)布局好的器件，使整個PCB布局更加合理、美觀

10、層疊設(shè)置

根據(jù)PCB布局之后的飛線，需要估算出設(shè)計所需要PCB層數(shù)，根據(jù)層數(shù)、板厚，運用疊層軟件（或者根據(jù)已有疊層模板)計算出線寬、線距。

11、規(guī)則設(shè)置

在PCB上設(shè)置線寬、線距規(guī)則，方便走線，規(guī)則設(shè)置需要核對設(shè)計要求及板廠的工藝要求，否則可能導(dǎo)致整個重新布線。

12、Class設(shè)置

根據(jù)IC信號要求，對有設(shè)計要求的信號進行分組，將其設(shè)置到不同的Class里，并設(shè)置好相應(yīng)的Class規(guī)則。

13、布線

將相同網(wǎng)絡(luò)的信號連通，布線完成后需要對整個PCB布線要求進行核對，對電源布線進行檢查，是否滿足載流要求，是否滿足各類認(rèn)證要求。

14、繞線等長

將有時序要求的信號線進行等長處理，等長時注意信號的誤差要求。

15、布線優(yōu)化

優(yōu)化已經(jīng)連通的走線,使走線更美觀、合理。對關(guān)鍵信號重點進行檢查并按照最優(yōu)處理。

16、電源處理

此步驟主要是對單板中的電源信號進行優(yōu)化與電源平面的分割，確認(rèn)滿足載流要求，在平面分割時注意重要信號線不要跨分割，如圖1-5所示。

圖1-5 電源平面的分割

17、DRC檢查

1）連通性檢查：檢查項目中的信號是否全部連通，無開路情況；

2）其他檢查：檢查項目中的信號是否有短路情況、是否有規(guī)避禁布區(qū)、規(guī)避器件限高等內(nèi)容。

18、絲印處理

合理擺放PCB上器件位號絲印，添加相應(yīng)版本號、生產(chǎn)標(biāo)識(防靜電、SN號、企業(yè)LOGO等)等內(nèi)容，擺放時注意絲印要方便可以生產(chǎn)，方便可讀性。

19、項目檢查

最后核對一遍客戶所有的設(shè)計要求，并檢查生產(chǎn)工藝性。

20、光繪輸出

在EDA軟件中設(shè)置并輸出Gerber光繪文件，如果是同類型的產(chǎn)品，可以對Gerber輸出進行模板設(shè)置，方便下次更新時可以一鍵輸出。

21、光繪檢查

雖然EDA工具對設(shè)計的PCB進行了有效的DRC檢查，但是輸出的Gerber還應(yīng)該在一些行業(yè)的生產(chǎn)工具上檢查生產(chǎn)可制造性問題，可以讓產(chǎn)品的成產(chǎn)問題解決在設(shè)計階段，推薦華秋DFM等工具對所輸出的光繪文件進行檢查。

22、文件歸檔

一個好的設(shè)計文件歸檔可以幫助我們有效的提高部門和部分之間的溝通與資料的發(fā)送，根據(jù)經(jīng)驗，推薦設(shè)計者按照如下進行文件歸檔

1）ASM文件夾：包含裝配文件，頂?shù)讓友b配圖，供客戶裝配器件→發(fā)送給貼片廠

2）CAM文件夾：包含光繪文件、IPC網(wǎng)表、PCB生產(chǎn)說明文檔→發(fā)送給PCB制板廠或貼片廠

3）DXF文件夾：包含項目使用的結(jié)構(gòu)圖文件→發(fā)送給結(jié)構(gòu)工程師

4）PCB文件夾：包含項目最終的PCB文件→工程設(shè)計師改版與設(shè)計

5）SCH文件夾：包含項目最終的原理圖文件→工程設(shè)計師改版與設(shè)計

6）SMT文件夾：包含貼片坐標(biāo)文件及鋼網(wǎng)文件→發(fā)送給貼片廠

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