要成為一名硬件工程師,首先必須掌握的就是PCB的設(shè)計與繪制。PCB設(shè)計過程中技巧最細(xì)、限定最高的當(dāng)屬布線了,此外電流與線寬、電路設(shè)計、單片機(jī)控制板設(shè)計、阻抗匹配、覆銅的利弊、降噪與電磁干擾等問題都是工程師們關(guān)注及探討的熱點。繼《2015最受歡迎技術(shù)文章排行榜:電源管理TOP 18》之后,EDN China本篇《2015最受歡迎技術(shù)文章排行榜:PCB設(shè)計 TOP 15》將綜合2015年熱點文章、技術(shù)技巧以及探討熱點。
(多圖) 超強(qiáng)整理!PCB設(shè)計之電流與線寬的關(guān)系
關(guān)于PCB線寬和電流的經(jīng)驗公式,關(guān)系表和軟件網(wǎng)上都很多,本文把網(wǎng)上的整理了一下,旨在給廣大工程師在設(shè)計PCB板的時候提供方便。以下總結(jié)了八種電流與線寬的關(guān)系公式,表和計算公式,雖然各不相同(大體相近),但大家可以在實際的PCB板設(shè)計中,綜合考慮PCB板的大小,通過電流,選擇一個合適的線寬。
布線是PCB設(shè)計過程中技巧最細(xì)、限定最高的,即使布了十幾年線的工程師也往往覺得自己不會布線,因為看到了形形色色的問題,知道了這根線布了出去就會導(dǎo)致什么惡果,所以,就變的不知道怎么布了。但是高手還是有的,他們有著很理性的知識,同時又帶著一些自我創(chuàng)作的情感去布線,布出來的線就頗為美觀有藝術(shù)感。下面是一些好的布線技巧和要領(lǐng)。
讓我們面對現(xiàn)實吧。人都會犯錯,PCB設(shè)計工程師自然也不例外。與一般大眾的認(rèn)知相反,只要我們能從這些錯誤中學(xué)到教訓(xùn),犯錯也不是一件壞事。下面將簡單地歸納出在進(jìn)行PCB設(shè)計時的一些常見錯誤。
阻抗匹配(Impedance matching)是微波電子學(xué)里的一部分,主要用于傳輸線上,來達(dá)至所有高頻的微波信號皆能傳至負(fù)載點的目的,不會有信號反射回來源點,從而提升能源效益。 大體上,阻抗匹配有兩種,一種是透過改變阻抗力(lumped-circuit matching),另一種則是調(diào)整傳輸線的波長(transmission line matching)。
當(dāng)一塊PCB板完成了布局布線,又檢查連通性和間距都沒有報錯的情況下,一塊PCB是不是就完成了呢?答案當(dāng)然是否定。很多初學(xué)者也包括一些有經(jīng)驗的工程師,由于時間緊或者不耐煩亦或者過于自信,往往草草了事,忽略了后期檢查。結(jié)果出現(xiàn)了一些很基本的BUG.
覆銅作為PCB設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié),不管是國產(chǎn)的青越鋒PCB設(shè)計軟件,還國外的一些Protel,PowerPCB都提供了智能覆銅功能,那么怎樣才能敷好銅,本文作者將自己一些想法與大家一起分享,希望能給同行帶來益處。
PCB布線方法在不斷進(jìn)步,靈活的布線技術(shù)可以縮短導(dǎo)線長度,釋放更多的PCB空間。傳統(tǒng)PCB布線受到導(dǎo)線坐標(biāo)固定和缺少任意角度導(dǎo)線的限制。去除這些限制可以顯著改善布線的質(zhì)量。本文將通過實際例子介紹任意角度布線的優(yōu)勢、靈活布線的優(yōu)勢以及一種用于構(gòu)造Steiner樹的新算法。
經(jīng)驗之談,工程師在電路設(shè)計中的八大誤區(qū)
我們常常會發(fā)現(xiàn),自己想當(dāng)然的一些規(guī)則或道理往往會存在一些差錯。電子工程師在電路設(shè)計中也會有這樣的例子。下面是一位工程師總結(jié)的八大誤區(qū)點。
(多圖) 電路設(shè)計師指導(dǎo)手冊(1):接地與布線
電路中出現(xiàn)問題的最大一個原因也許是將0V和地想當(dāng)然認(rèn)為是一樣的。事實上,在一個工作電路中只有一個點是真正的0V。“0V軌”的概念實際上是一種自相矛盾的說法。
PCB設(shè)計之單片機(jī)控制板設(shè)計原則
設(shè)計電路板最基本的過程可以分為三大步驟:電路原理圖的設(shè)計,產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表,印制電路板的設(shè)計。不管是板上的器件布局還是走線等等都有著具體的要求。
電子設(shè)備的靈敏度越來越高,這要求設(shè)備的抗干擾能力也越來越強(qiáng),因此PCB設(shè)計也變得更加困難,如何提高PCB的抗干擾能力成為眾多工程師們關(guān)注的重點問題之一。本文將介紹PCB設(shè)計中降低噪聲與電磁干擾的一些小竅門。
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