電路板設(shè)計(jì)元件相關(guān)注意事項(xiàng)

下面是插件DIP的舉例，除此之外還有很多種開頭，如貼片SOP，QFP等。

元件庫封裝名體系化：

電路板設(shè)計(jì)的時(shí)候，元件形狀要和PCB元件封裝保持完全一致。所以元件庫里的封裝的管理就變得非常重要。封裝名要便于記憶，并按照一定順序排列，方便查找。

當(dāng)需要從元件庫里提取封裝時(shí)，一定要確認(rèn)封裝是否與元件形狀完全一致，不一致的情況下，先修正封裝，再進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在設(shè)計(jì)前，從共享元件庫中提取封裝建成本次設(shè)計(jì)的元件庫是不可缺少的一個(gè)重要步驟。

對于有些IC來說，即使外形，引腳數(shù)相同，其引腳的排列，引腳號(hào)不一定相同，使用之前要認(rèn)真確認(rèn)，并修正。

制作元件封裝時(shí)，在確認(rèn)引腳的間距后，可以充分利用工作區(qū)的格子大小，來輕松擺放引腳的位置。

元件的外形線，通常與焊盤保持0.3mm以上，最低也要保持在0.2mm以上。因?yàn)橛∽值恼`差通常為±0.2mm，少一不慎，印字就會(huì)印在焊盤上，影響焊接。外形線的寬度通常設(shè)定為0.2mm元件原點(diǎn)的設(shè)定，插件通常以1號(hào)引腳的位置為原點(diǎn)。貼片通常以元件中心為原點(diǎn)。

元件禁止放置區(qū)域的設(shè)定

在幾乎所有的CAD中都有一個(gè)禁止設(shè)定工作層。protel99se中指的是KeepOutLayer。根據(jù)設(shè)計(jì)上的要求，可以在這個(gè)層布置禁止布線，設(shè)置元件的區(qū)域。當(dāng)無視禁止區(qū)域進(jìn)行布線，設(shè)置元件時(shí)就會(huì)出現(xiàn)DRC報(bào)錯(cuò)提示。當(dāng)最終設(shè)計(jì)結(jié)束后，可以解除禁止設(shè)定，進(jìn)行DRC檢查了。

禁止線的設(shè)定通常同外形線寬一樣，為0.2mm.

本人在設(shè)計(jì)中通常把禁止設(shè)定工作層設(shè)在Mechanical4 這是個(gè)普通的輔助層。好處是可以任意畫禁止區(qū)域而不用改變DRC的檢錯(cuò)條件設(shè)定。

不好的地方是在禁止區(qū)域內(nèi)布線，放置元件不會(huì)出現(xiàn)DRC報(bào)錯(cuò)提示。如下圖，分別設(shè)置了從電路板邊緣開始的禁止區(qū)域，以及4個(gè)安裝孔禁止區(qū)域。

元件的放置

對于這一工作可以說是個(gè)很重要的話題。

通常遵循以下幾個(gè)原則：

1，電路圖示意順序

2 ， 電氣走向

3，電路板在焊接槽的移動(dòng)方向

4，同類元件方向的一致性

5，元件識(shí)別度

6，連接器放置注意要點(diǎn)

7，高低元件放置注意要點(diǎn)

8，特殊元件放置注意要點(diǎn)

1.電路圖的示意順序

參考電路圖，

主要分成4個(gè)組成部分：

以電源芯片IC2為主及周邊電容C1-C3

輸入端SW1及電阻R1-R5

主芯片IC1，晶振X1，C4，C5

輸出端LED1-LED8，R6-R13

放置元件之前，需要對電路圖進(jìn)行一定的分析，對電路圖進(jìn)行一定的區(qū)域分割，找到主要元件以及周邊元件，進(jìn)行集中放置。

在各個(gè)區(qū)域里布置元件，一定程度上要參考電路圖，盡可能按照順序放置元件。這樣為以后的布線提供了一定的方便。

2 ， 電氣走向

在電路中，最主要的就是提供電壓的電源，還有地線，輸入端，輸出端等。

這些決定了電路板大致的布局。如下圖，顯示了電氣的大致走向。

布線之前，先找出電壓布線和地線布線的大致方向，區(qū)域等。為什么先要對電壓，地線布線呢，因?yàn)樗鼈儔虼?。好吧，我承認(rèn)，這是俺師傅教俺的最直接，最印象深刻的說法。

寫的文一點(diǎn)，就是因?yàn)殡妷汉偷鼐€布線相當(dāng)于人體的主動(dòng)脈和靜脈。與骨骼相對，是以軟體形式構(gòu)建了人體的形狀。與之道理相同。電壓和地線的布線，在一定程度上決定了其他的布線走向。主導(dǎo)了電路板布線的整體結(jié)構(gòu)。是布線中最應(yīng)該花時(shí)間去考慮的。時(shí)間太匆忙，下圖的電壓線和地線的布線不是個(gè)好實(shí)例，僅供參考。

3，電路板在焊接槽的移動(dòng)方向

當(dāng)電路板在傳送帶上通過焊接槽的時(shí)候，焊接槽里的環(huán)境溫度會(huì)影響貼片的焊接效果。

這個(gè)時(shí)候貼片的放置在能夠充分得到溫度的方向。

藍(lán)色圈圈里的元件，上側(cè)的焊盤先受熱下邊的焊盤受到元件本身的阻擋，焊盤的受熱效果將變?nèi)?，元件體積越大，差異越明顯。

其他的元件焊盤，在前進(jìn)方向上是并排的，所以受熱均勻，又不受元件本身的阻擋，焊接效果就比較好。

當(dāng)特別大的貼片元件，如電解電容等擋在某些貼片的前進(jìn)方向上，阻擋了加熱，也會(huì)影響被阻擋元件的焊接效果。

4，同類元件方向的一致性

例如LED燈。

多是針對帶有極性的元件和IC來說。這樣可以減少安裝元件特別是插件時(shí)需要辨別方向的工作時(shí)間。

5，元件識(shí)別度

元件之間盡量留出一定的空間，便于印字的識(shí)別。

6，連接器放置注意要點(diǎn)

連接器的放置影響到布線，所以要謹(jǐn)慎。對于L型和與電路板平行接口的連接器，還要注意其與電路板邊緣的距離。

對于連接器對接作業(yè)，需要考慮到拔插時(shí)的作業(yè)可行性，空間和強(qiáng)度。

7，高低元件放置注意要點(diǎn)

高低元件之間要離得遠(yuǎn)一些，兩個(gè)高的元件之間，盡量不要放置低的元件，方便對低元件的識(shí)別和修正。

電路板設(shè)計(jì)入門：封裝名稱的管理

這個(gè)貼片電容的修理將會(huì)很麻煩。因?yàn)閵A在了兩個(gè)高元件之間。間距不一定夠焊接器工作的空間。

8，特殊元件放置注意要點(diǎn)

連接器，開關(guān)，LED燈，可調(diào)電阻器等，有些需要與電路板外的元件連接，或者需要與操作面板，機(jī)器外殼相連。

這個(gè)時(shí)候需要指定元件的位置。開關(guān)要本著不會(huì)影響操作的方式放置，LED則要本著不會(huì)被擋光的方式放置。

對于指定高度限制的區(qū)域，要通過數(shù)據(jù)表確定元件的高度，并在電路板的輔助層上劃定出高度限制區(qū)域，記錄高度。

有些元件，特別是電源類元件，子電路板等在放置電路板上時(shí)，有放置要求，一定要詳細(xì)收集元件數(shù)據(jù)表，使用說明等。