① 一張PCB的電路圖這么復雜,是怎麼設計出來的
讓我們從大眾角度來看看如何從零開始設計出一張PCB。
1、PCB中文名稱叫印製電路板,功能是為板子上的電子元件提供電的通路。怎麼知道這個電通路應該如何連接?就要引入電路圖。
2、那麼電路圖的設計者是怎麼知道各個元器件如何連接?這個就要擴展到主要晶元。
3、一個電路圖主要有什麼晶元呢?舉個例子,如手機,主要晶元有:處理器、內存晶元、本地存儲晶元、4G通信模塊、WIFI模塊等。具體某一個模塊設計者怎麼知道如何設計?
4、針對某一個模塊的設計,歸結為兩點:匯流排連接設計、電源設計。匯流排的連接大部分是通用的。電源連接也是根據晶元手冊來的。
5、雖然匯流排連接跟電源連接大部分可以根據手冊來,但依然需要有更加明確的方法來設計,這時候就需要用到晶元廠家的參考設計,即各個介面如何連接、電源如何用電容電阻。
6、有了各個模塊的設計方法,但怎麼知道我要使用哪些模塊呢?這就需要一個文件叫「產品需求表」。
7、產品需求表哪裡來?可以是老闆、產品經理根據可能得產品方向衡量得來、可以是參考同款產品得來、可以是業務人員根據客戶提出的需求得來。
以上,已經從後往前推了一個pcb怎麼來的。下面我們再從前往後推:
領導層提出產品需求表 - 確定電路圖需要哪些模塊 - 每個模塊進行單獨的電路圖設計 - 匯總成一張完整電路圖 - 根據電路圖畫出PCB。
② pcb布局 和 原理圖設計的區別
原理圖設計,是為了方便分析電路,可以統一器件外形,方便其他人看時易懂,原理性分析都是通過原理圖,同時也是由他導入PCB的,如圖:
③ 電路板的設計過程
⒈電路板的基本設計過程可分為以下四個步驟:
⑴電路原理圖的設計
電路原理圖的設計主要是利用Protel DXP的原理圖編輯器來繪制原理圖。
⑵生成網路報表
網路報表就是顯示電路原理與中各個元器件的鏈接關系的報表,它是連接電路原理圖設計與電路板設計(PCB設計)的橋梁與紐帶,通過電路原理圖的網路報表,可以迅速地找到元器件之間的聯系,從而為後面的PCB設計提供方便。
⑶印刷電路板的設計
印刷電路板的設計即我們通常所說的PCB設計,它是電路原理圖轉化成的最終形式,這部分的相關設計較電路原理圖的設計有較大的難度,我們可以藉助Protel DXP的強大設計功能完成這一部分的設計。
⑷生成印刷電路板報表
印刷電路板設計完成後,還需生成各種報表,如生成引腳報表、電路板信息報表、網路狀態報表等,最後列印出印刷電路圖。
⒉電路原理圖的設計是整個電路設計的基礎,它的設計的好壞直接決定後面PCB設計的效果。一般來說,電路原理圖的設計過程可分為以下七個步驟:
⑴啟動Protel DXP原理圖編輯器
⑵設置電路原理圖的大小與版面
⑶從元件庫取出所需元件放置在工作平面
⑷根據設計需要連接元器件
⑸對布線後的元器件進行調整
⑹保存已繪好的原理圖文檔
⑺列印輸出圖紙
⒊圖紙大小、方向和顏色主要在「Documents Options」對話框中實現,執行Design→Options命令,即可打開「Documents Options」對話框,在Standard styles區域可以設置圖紙尺寸,單擊 按鈕,在下拉列表框中可以選擇A4~ OrCADE的紙型。圖紙方向的設置通過「Documents Options」對話框中Options部分的Orientation選項設置,單擊 按鈕,選中Landscape,設置水平圖紙;選中Portrait,設置豎直圖紙。圖紙顏色的設置在圖紙設置對話框中的Options部分實現,單擊Border Color色塊,可以設置圖紙邊框顏色,單擊Sheet Color色塊,可以設置圖紙底色。
⒋執行Design→Options→Change System Font命令,彈出「Font」對話框,通過該對話框用戶可以設置系統字體,可以設置系統字體的顏色、大小和所用的字體。
⒌設置網格與游標主要在「Preferences」對話框中實現,執行Tools→Preferences命令即可打開「Preferences」對話框。
設置網格:在打開的「Preferences」對話框選擇Graphical Editing選項卡,在其中的Cursor Grid Options部分的Visible Grids(顯示網格)欄,選Line Grid選項為設定線狀網格,選Dot Grid選項則為點狀網格(無網格)。
設置游標:選擇Graphical Editing選項卡中的Cursor Grid Options的Cursor Type(游標類型)選項,該選項下有三種游標類型:Large Cursor90、Small Cursor90和Small Cursor45,用戶可以選擇任意一種游標類型。
④ 如何繪制PCB板圖
1、首先要在電腦上用protel等電路設計軟體先繪制電路原理圖和PCB(元器件封裝圖)。如下圖。
(4)pcb電路圖設計擴展閱讀:
PCB的分類
根據電路層數分類:分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板,復雜的多層板可達幾十層。
PCB板有以下三種主要的劃分類型:
1、單面板(Single-Sided Boards) 在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,導線則集中在另一面上(有貼片元件時和導線為同一面,插件器件再另一面)。因為導線只出現在其中一面,所以這種PCB叫作單面板(Single-sided)。
因為單面板在設計線路上有許多嚴格的限制(因為只有一面,布線間不能交叉而必須繞獨自的路徑),所以只有早期的電路才使用這類的板子。
2、雙面板(Double-Sided Boards) 這種電路板的兩面都有布線,不過要用上兩面的導線,必須要在兩面間有適當的電路連接才行。這種電路間的「橋梁」叫做導孔(via)。導孔是在PCB上,充滿或塗上金屬的小洞,它可以與兩面的導線相連接。
因為雙面板的面積比單面板大了一倍,雙面板解決了單面板中因為布線交錯的難點(可以通過孔導通到另一面),它更適合用在比單面板更復雜的電路上。
3、多層板(Multi-Layer Boards) 為了增加可以布線的面積,多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內層、二塊單面作外層或二塊雙面作內層、二塊單面作外層的印刷線路板,通過定位系統及絕緣粘結材料交替在一起且導電圖形按設計要求進行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了,也稱為多層印刷線路板。
板子的層數並不代表有幾層獨立的布線層,在特殊情況下會加入空層來控制板厚,通常層數都是偶數,並且包含最外側的兩層。大部分的主機板都是4到8層的結構,不過技術上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機大多使用相當多層的主機板,不過因為這類計算機已經可以用許多普通計算機的集群代替,超多層板已經漸漸不被使用了。
因為PCB中的各層都緊密的結合,一般不太容易看出實際數目,不過如果仔細觀察主機板,還是可以看出來。
⑤ 什麼是電路圖,PCB圖,電路原理圖
1、電路圖是指用電路元件符號表示電路連接的圖。電路圖是人們為研究、工程規劃的需要,用物理電學標准化的符號繪制的一種表示各元器件組成及器件關系的原理布局圖。由電路圖可以得知組件間的工作原理,為分析性能、安裝電子、電器產品提供規劃方案。
在設計電路中,工程師可從容在紙上或電腦上進行,確認完善後再進行實際安裝。通過調試改進、修復錯誤、直至成功。採用電路模擬軟體進行電路輔助設計、虛擬的電路實驗,可提高工程師工作效率、節約學習時間,使實物圖更直觀。
2、PCB圖:是電路板的映射圖紙,它詳細描繪了電路板的走線,元件的位置等。印板圖的全名是「印刷電路板圖」或「印刷線路板圖」,它和裝配圖其實屬於同一類的電路圖,都是供裝配實際電路使用的。
印刷電路板是在一塊絕緣板上先覆上一層金屬箔,再將電路不需要的金屬箔腐蝕掉,剩下的部分金屬箔作為電路元器件之間的連接線,然後將電路中的元器件安裝在這塊絕緣板上,利用板上剩餘的金屬箔作為元器件之間導電的連線,完成電路的連接。
3、電路原理圖:這種圖,由於它直接體現了電子電路的結構和工作原理,所以一般用在設計、分析電路中。分析電路時,通過識別圖紙上所畫的各種電路元件符號,以及它們之間的連接方式,就可以了解電路實際工作時的原理,原理圖就是用來體現電子電路的工作原理的一種工具。
(5)pcb電路圖設計擴展閱讀:
電路的識別包括正確電路和錯誤電路的判斷,串聯電路和並聯電路的判斷。錯誤電路包括缺少電路中必有的元件(必有的元件有電源、用電器、開關、導線)、不能形成電流通路、電路出現開路或短路。判斷電路的連接通常用電流流向法。
既若電流順序通過每個用電器而不分流,則用電器是串聯;若電流通過用電器時前、後分岔,即,通過每個用電器的電流都是總電流的一部分,則這些用電器是並聯。
在判斷電路連接時,通常會出現用一根導線把電路兩點間連接起來的情況,在初中階段可以忽略導線的電阻,所以可以把一根導線連接起來的兩點看成一點,所以有時用「節點」的方法來判斷電路的連接是很方便的。
⑥ 什麼是pcb電路圖
你可以根據你的電路圖找到PCB板上相對應的原器件,PCB板上那些連接元器件的細小的銅箔就代表你圖紙上的連接線。
銅箔上有一層阻焊劑,同時也起到絕緣和保護線路板而不使它氧化的作用,一般為綠色,也有黃色或其他色的。
元器件與銅箔連接的焊點是沒有阻焊劑的,你用儀器測量電路的波形或測量各部位「直流工作點」(電位)可直接在這些焊點上測量。
有一些銅箔線上故意留個「缺口」然後又把它焊起來,那是留給調試和維修時測量電路某點的工作電流時用的,即調試和維修時可用烙鐵熔開這些焊點,串入電流表測試。
有時,高頻電路中一些小的電感線圈,就利用銅箔條直接做在PCB板上了,圖紙上有,而板上找不到實物,就是這個原因。
有的線條故意與接地線之間作「蛇形」紐曲,那是為了把電路中的一些「分布電容」對地釋放。我們知道,很多的電子元器件緊緊挨在一起時,相互間的電磁干擾和帶電導體表面的「趨膚效應」會產生一些靜電和電容,這都對電路的正常工作有影響,所以要把他們對地釋放掉。
總之PCB板工藝是一門復雜的工藝,看PCB板圖沒有看電路圖那樣直觀。尤其是多層板看起來就更麻煩了,要判斷故障出在哪層板上,那要有很深的功底,您多接觸,就會慢慢熟悉。
祝您成功!
⑦ 根據原理圖,求簡單的PCB板設計
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