本章主要介紹一些實用的PCB設(shè)計技巧，以提高PCB設(shè)計效率和設(shè)計成功率。

13.1 PCB編輯器常用快捷鍵

Q____計量單位在英制與公制之間切換

G____在彈出的菜單中，選擇設(shè)置捕獲柵格的間距值

L____打開【Document Options】對話框中的【Layers】標(biāo)簽

Ctrl+G____輸入設(shè)置鎖定柵格的大小

PageUp____放大畫面

PageDown____縮小畫面

End____刷新畫面

V+R____刷新畫面

Ctrl+Delete____刪除選中的對象

*____在TopLayer(頂層)和BottomLayer（底層）之間切換

+____向右切換工作層

-____向左切換工作層

P+A____放置圓心弧線

P+E____放置邊沿弧線

P+C____放置元件封裝

P+O____放置坐標(biāo)標(biāo)示

P+D____放置尺寸標(biāo)注

P+F____放置填充區(qū)域

P+T____放置連線

P+P____放置焊盤

P+S____放置字符串

P+V____放置過孔

P+G____放置多邊形鋪銅

13.2高級元件布置技巧

自動布局是系統(tǒng)按照一定的算法去布局，雖然有一定的合理性，但總不能完全體現(xiàn)設(shè)計者的布局意圖。如何在體現(xiàn)設(shè)計者布局意圖基礎(chǔ)上利用自動布局功能呢？那就是在自動布局之前，先把一些元件的位置固定下來（稱為預(yù)布局），在自動布局時，不再對這些元件進行布局，這就是元件的高級布局。

元件的高級布局過程如圖13.2.1所示，下面介紹元件的預(yù)布局方法

 

圖13.2.1高級布局過程示意圖

13.2.1 手工定位元件的技巧

一塊合理的PCB板設(shè)計,除了提供優(yōu)質(zhì)的電氣特性外,還要以下幾個方面需要注意的,如何通過合理的布置,使這一塊PCB板外形美觀,安裝方便,受力均勻,擾干擾能力好呢,就要做到以下幾個方面了

元件布置合理是設(shè)計出優(yōu)質(zhì)的PCB圖的基本前提。關(guān)于元件布置的要求主要有安裝、受力、受熱、信號、美觀五方面的要求。

l           安裝

指在具體的應(yīng)用場合下，為了將電路板順利安裝進機箱、外殼、插槽，不致發(fā)生空間干涉、短路等事故，并使指定接插件處于機箱或外殼上的指定位置而提出的一系列基本要求。

l           受力

電路板應(yīng)能承受安裝和工作中所受的各種外力和震動。為此電路板應(yīng)具有合理的形狀，板上的各種孔（螺釘孔、異型孔）的位置要合理安排。一般孔與板邊距離至少要大于孔的直徑。同時還要注意異型孔造成的板的最薄弱截面也應(yīng)具有足夠的抗彎強度。板上直接"伸"出設(shè)備外殼的接插件尤其要合理固定，保證長期使用的可靠性。

l           受熱

對于大功率的、發(fā)熱嚴(yán)重的器件，除保證散熱條件外，還要注意放置在適當(dāng)?shù)奈恢?。尤其在精密的模擬系統(tǒng)中，要格外注意這些器件產(chǎn)生的溫度場對脆弱的前級放大電路的不利影響。一般功率非常大的部分應(yīng)單獨做成一個模塊，并與信號處理電路間采取一定的熱隔離措施。

l           信號

信號的干擾PCB版圖設(shè)計中所要考慮的最重要的因素。幾個最基本的方面是：弱信號電路與強信號電路分開甚至隔離；交流部分與直流部分分開；高頻部分與低頻部分分開；注意信號線的走向；地線的布置；適當(dāng)?shù)钠帘?、濾波等措施。

l           美觀

不僅要考慮元件放置的整齊有序，更要考慮走線的優(yōu)美流暢。由于一般外行人有時更強調(diào)前者，以此來片面評價電路設(shè)計的優(yōu)劣，為了產(chǎn)品的形象，在性能要求不苛刻時要優(yōu)先考慮前者。但是，在高性能的場合，如果不得不采用雙面板，而且電路板也封裝在里面，平時看不見，就應(yīng)該優(yōu)先強調(diào)走線的美觀。

13.2.2 設(shè)置PCB元件封裝的鎖定屬性

PCB元件封裝的鎖定屬性設(shè)置方法步驟如下：

步驟1：雙擊需要手工定位的PCB元件封裝，彈出屬性設(shè)置對話框，如圖13.2.2所示。

圖13.2.2 PCB元件封裝的鎖定設(shè)置

步驟2：選取Locked復(fù)選框，鎖定這個PCB元件封裝。鎖定后的PCB元件封裝將不受全自動布局的影響。

步驟3：單擊OK按鈕，完成PCB元件封裝的鎖定。

13.3 預(yù)布線

自動布線是按照一定規(guī)則由系統(tǒng)自動進行，所布導(dǎo)線的位置、走向不由人的意愿決定。對有些元件或網(wǎng)絡(luò)的走線，設(shè)計者如果要按照自己的要求去布線，可在自動布線之前采用手動方式提前布線，我們稱之為預(yù)布線，然后再運行自動布線完成余下的布線工作。為防止這些預(yù)布線在自動布線時被重新布線，可在自動布線之前，將預(yù)布線鎖定，操作步驟如下：

步驟1：雙擊該預(yù)布線，彈出導(dǎo)線（Track）屬性設(shè)置對話框。如圖13.3.1所示。

圖13.3.1 鎖定預(yù)布線的設(shè)置

步驟2：選取Locked復(fù)選框，鎖定該段導(dǎo)線。

此外，預(yù)布線的過程也要遵守下列原則

l           相鄰導(dǎo)線之間要有一定的絕緣距離。

l           信號線在拐彎處不能走成直角。

l           電源線和地線的布線要短、粗且避免形成回路。

由于一條導(dǎo)線由若干段構(gòu)成，必須保證每一段導(dǎo)線都必須鎖定才能保護預(yù)布線，所以使用這種方法較繁瑣。

13.4補淚滴

為了增強電路板的銅膜導(dǎo)線與焊盤（或過孔）連接的牢固性，避免因鉆孔而導(dǎo)致斷線，需要將導(dǎo)線與焊盤（或過孔）連接處的導(dǎo)線寬度逐漸加寬，形狀就象一個淚滴，所以這樣的操作稱補淚滴。補淚滴之后的焊盤稱為淚滴焊盤。補淚滴的操作步驟如下：

步驟1：使用選取命令，選取這兩個焊盤。

步驟2：執(zhí)行菜單命令【Tools】/【Teardrops】，彈出淚滴屬性設(shè)置對話框，如圖13.4.1所示。主要設(shè)置參數(shù)如下：

圖13.4.1  淚滴屬性設(shè)置對話框

l           General選項區(qū)域

¨           All Pads：該項有效，對符合條件的所有焊盤進行補淚滴操作。

¨           All Vias：該項有效，對符合條件的所有過孔進行補淚滴操作。

¨           Selected Objects Only：該項有效，只對選取的對象進行補淚滴操作。

¨           Force  Teardrops：該項有效，將強迫進行補淚滴操作。

¨           Create Report：該項有效，把補淚滴操作數(shù)據(jù)存成一份.Rep報表文件。

l           Action選項區(qū)域：單擊Add單選按鈕，將進行補淚滴操作；單擊Remove單選按鈕，將進行刪除淚滴操作。

l           Teardrops Style選項區(qū)域：單擊Arc 單選按鈕，將用圓弧導(dǎo)線進行補淚滴操作；單擊Track 單選按鈕，將用直線導(dǎo)線進行補淚滴操作。

步驟3：因為僅對一個元件的焊盤進行補淚滴操作，在對話框中設(shè)置參數(shù)的結(jié)果如圖13.4.2（a）所示，最后單擊OK按鈕結(jié)束。補淚滴前后的效果如圖13.4.2(b)所示。

                              

（a）補淚滴操作前的效果                        (b) 補淚滴操作后的效果

圖13.4.2 補淚滴操作