pcb电路板设计是不是芯片设计

先将原理图设计出来，然后将原理图中的元件填上对应的封装形式（有些封装库里没有，需要自己做元件的封装），然后电气检查看有没有错误，确定没有错误即可生成网络表（用来标出各个元件引脚之间的连接关系）。然后倒入PCB文件，将元件合理的排布局，然后设置好布线的规则。最后按照规则与网络表提示的预拉线进行连线即可。连线完成后运行电气规则检查，没问题即可发给PCB厂制作电路板了。

以上是protel99se的大致过程

1、首先了解PCB设计软件设计流程、软件的安装与卸载、窗口界面、环境参数与文档管理编辑器与设置项目选项

2、掌握原理图基本绘图工具画图工具、元件位置调整、属性编辑；图纸参数设置、连接线路

3、掌握元件库编辑器 元件图的基本操作、元件图工具层原理图的设计

二、PCB设计的一些基础

 1、了解制电路板的结构和层电路板设计中的图件及基本流程；

2、掌握PCB设计文件的创建电路板设计环境设置,电路板设计管理器及PCB板设计编辑器

3、掌握编辑器中各工具栏、状态栏、命令行、各种面板的打开、关闭及使用

4、掌握PCB板板层的及轮廓定义的相关操作工具的使用,采用向导方法和手工方法规划电路板

5、PCB电路板参数设置,设置工作层,设置环境参数、设置系统参数等等。

三、元器件封装库的基础

 1、掌握元器件封装库创建和编辑环境

2、掌握封装编辑器的环境设置和放置工具栏

3、掌握使用向导制作封装的方法:

4、掌握手工制作元件封装的技巧,如器件封装参考点设置,元器件外形的快速绘制、焊盘间距的精确调整等。

四、电路的布局和布线

 1、掌握常用封装库的载入技巧；

2、掌握元件的布局技巧,包括布局规则、自动布局、手动布局；

3、掌握元件的布线技巧,包括设置布线规则自动布线器参数设置及自动布线手动修改布线技巧等

4、掌握根据给定电路原理图完成电路板的设计的流程与技巧

五、熟悉一些PCB制作工艺和焊接组装工艺

 1、掌握文件输出及PCB板的打印、曝光、显影、腐蚀及数控打孔工艺流程、原理及技巧:

2、掌握电路板的组装、焊接、功能调试及故障检测技巧。

1、SPICE模拟电路仿真

用于模拟电路仿真的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)软件于1972年由美国加州大学伯克利分校的计算机辅助设计小组利用FORTRAN语言开发而成，主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。

2、Saber开关电源首选

Saber用来设计各种电源设备，如DC/DC、AC/DC、DC/AC、AC/AC，能够全面分析系统的各项指标如环路频率响应、功率管开关、磁性器件的工作情况。

3、 PowerEsim

是用于在线开关电源（SMPS）和变压器设计的电子电路仿真 软件。它可以在元件和电路级进行损耗分析，板温模拟，设计验证，故障率分析并生成相关报告。使用的常见电路设计仿真工具之一是SPICE仿真器。

4、EWB

他是以SPICE3F5为软件核心，增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。EWB的兼容性也较好，其文件格式可以导出成能被ORCAD或PROTEL读取的格式，它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器等工具。

5、Altium Designer

Altium软件的市场定位是一些简单的板子，比如单片机类，简单的工业类，一些相对简单的板子，用这个软件比较多，相对是偏低端产品设计，大部分都是简单的板子。大部分用这个软件的公司产品都是相对偏简单的。

1、布局设计

在设计中如何放置特殊元器件时首先考虑PCB尺寸大小。快易购指出pcb尺寸过大时，印刷线条长，阻抗增加，抗燥能力下降，成本也增加；过小时，散热不好，且临近线条容易受干扰。在确定PCB的尺寸后，在确定特殊元件的摆方位置。最后，根据功能单元，对电路的全部元器件进行布局。

2、放置顺序

放置与结构有紧密配合的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接器等。放置特殊元器件，如大的元器件、重的元器件、发热元器件、变压器、IC等。放置小的元器件。

3、布局检查

电路板尺寸和图纸要求加工尺寸是否相符合。元器件的布局是否均衡、排列整齐、是否已经全部布完。各个层面有无冲突。如元器件、外框、需要私印的层面是否合理。常用到的元器件是否方便使用。如开关、插件板插入设备、须经常更换的元器件等。热敏元器件与发热元器件距离是否合理。散热性是否良好。线路的干扰问题是否需要考虑。

扩展资料

PCB在电子设备中具有如下功能。

1、提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支承，实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘，提供所要求的电气特性。

2、为自动焊接提供阻焊图形，为元器件插装、检查、维修提供识别字符和图形。

3、电子设备采用印制板后，由于同类印制板的一致性，避免了人工接线的差错，并可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子产品的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。

4、在高速或高频电路中为电路提供所需的电气特性、特性阻抗和电磁兼容特性。

5、内部嵌入无源元器件的印制板，提供了一定的电气功能，简化了电子安装程序，提高了产品的可靠性。

6、在大规模和超大规模的电子封装元器件中，为电子元器件小型化的芯片封装提供了有效的芯片载体。

参考资料来源：百度百科-PCB

参考资料来源：百度百科-PCB设计

一、印刷电路板的设计原则

（1）首先要选好电子设备用的机壳，确定印制板的规格和尺寸。

（2）元器件安放的位置要根据所选机壳及电路的需要确定。如制作收音机时，电仪器和调谐电容器要靠近机壳边，使其旋钮恰好能伸出机壳外。磁性天线应置于机壳上端水平方向。电池位置要紧靠机壳的下部，以便增加其稳度。

（3）元器件安排要使其不互相干扰，如磁棒应尽量远离扬声器，输入、输出变压器要互相垂直，各元器件既要安排得紧凑，又要有适当距离。

（4）元器件应安装在无铜箔的一面，并使元器件间的连接铜箔尽可能不交叉。

二、印刷电路板的设计方法

（1）先选用一张白纸(与板大小相同)，根据电路图中的主要组件，在纸上画出排列位置，再将其他元器件安放在这些主要组件的周围，然后用铅笔将这些元器件按电路图连接，不断进行修改，直至不使连接的线路发生交叉且合理为止。

（2）要根据选用元器件的大小，按尺寸确定其钻孔的位置，使所有组件符合设计原则的要求。经多次核实无误后，确定方案，准备往印刷电路板上绘图。

1.pcb电路板的成本

每个公司在做产品，首先都要考虑成本问题，这是做产品的重要部分，控制成本当然就是公司努力的事情。“必须”则是市场竞争的原则。这是一个不难达到、又不易达到，但必须达到的目标。说“不难”，板材选低价，板子尺寸尽量小，连接用直焊导线，表面涂覆用最便宜的，pcb设计选择价格最低的加工厂等等，印制板制造价格就会下降。但是不要忘记，这些廉价的选择可能造成工艺性，可靠性变差，使制造费用、维修费用上升，总体经济性不一定分理处，因此说“不易”。竞争是无情的，一个原理先进，技术高新的产品可能因为经济性原因夭折。

2.PCB板的性能

生产产品，不仅希望达到低廉的价格，还希望不损害产品的性能，而且在同样价格的水平产品性能越高越好。这是在PCB设计中必须优先考虑的。好的性能等于好的品质。这是PCB设计中更深一层，更不容易达到的要求。一个印制板组件，pcb layout培训从印制板的制造、检验、装配、调试到整机装配、调试，直到使用维修，无不与印制板的合理与否息息相关，例如板子形状选得不好加工困难，引线孔太小装配困难，没留试点高度困难，板外连接选择不当维修困难等等。每一个困难都可能导致成本增加，工时延长。而每一个造成困难的原因都源于设计者的失误。没有绝对合理的设计，只有不断合理化的过程。它需要设计者的责任心和严谨的作风，以及实践中为断总结、提高的经验。

3、PCB板的可靠性

这是PCB设计中较高一层的要求。连接正确的电路板不一定可靠性好，例如板材选择不合理，板厚及安装固定不正确，元器件布局布线不当等都可能导致PCB不能可靠地工作，早期失效甚至根本不能正确工作。再如多层板和单、双面板相比，设计时要容易得多，但就可靠而言却不如单、双面板。从可靠性的角度讲，结构越简单，使用面越小，推荐给新学员的学习方法，板子层数越少，可靠性越高。

4、PCB板的美观

这是印制板设计最基本、最重要的要求，美观实现电原理图的连接关系，避免出现“短路”和“断路”这两个简单而致命的错误。这一基本要求在手工设计和用简单CAD软件设计的PCB中并不容易做到。

总结：每个产品都有他们的生产标准，而产品的成本，性能，可靠性，美工都是产品不可或缺的标准，只要将这四个方面做

到极致才能在竞争激烈的现代市场上处于领先的地位，不会被市场所淘汰。

学习设计电路分四步：

首先一定要先把分立元器件学好，学透。比如：电阻、电容、二极管、稳压管、三极管、比较器、运放、MOSFET等。分立元器件在模拟电路中是最基本也是最小的组成部分。这好比人的组织细胞，要想研究人就要先研究组织细胞。

其次，需要懂得利用这些分立器件的工作特性和条件来组成一个小的单元电路，学会让这个单元电路正常工作。这就好比各个组织细胞组成了人体的各个器官，模拟电路的各个单元电路正常高效工作就好比人体器官的正常健康。

再次，学会将各个单元电路有机地协调运转，联调可靠运行，这就好比各个器官的协调运动组成了一个健康充满活力的有生命的人。

最后，学会设计和调试电路，借助示波器等测量仪器让电路的参数调整合理并最优化。这就好比利用仪器对人体进行体检，并根据体检报告进行调理，使人精神饱满，健康充满活力。

如何去学习独立设计电路：

从大的方面讲一般我们分三步走：

第一步，先学会看别人的电路；

第二步，学会根据自己的需要修改别人的电路；

第三步，自己独立设计电路。

具体方法如下：其实任何一个复杂的电路都是由一个个小的电路模块组成的。

首先，我们先把一个小的单元电路搞懂，而这个单元电路又是由一个个元器件组成的，所以我们先把这个单元电路中元器件弄通，而掌握这些元器件无非是电流、电压、功率、工作条件等这几个参数；

然后把这些器件放在一个单元单元电路中根据前面说的那几个参数分析他们在电路中的作用。然后一定要多动手，建议大家把每个元器件都要换个参数测试一下，而且每次只能更换一个元器件，观看电路有什么变化，思考为什么会有这样的变化，然后逐渐更换所有元器件，重复以上，这样你会对电路中的这些元器件有了很深刻的感悟，而且动手做过的东西你不会忘记的。这样对你积累经验十分有帮助。

其次，把两个单元电路进行联调，观察调试过程出现的问题，直至调通。最后把多个单元电路进行联调，直至调通。这样由简单到复杂循序渐进地学习和掌握电路设计经验，而这些经验作为数据库会存进你的大脑，以后你在设计电路时需要什么电路你大脑就会立即跳出来你曾经做过的这些电路，让你电路设计起来特别轻松，游刃有余。

1.层数的选择和叠加原则

确定多层 PCB 板的层叠结构需要考虑较多的因素。从布线方面来说，层数越多越利于布线 但是制层数越多越利于布线，但是制层数越多越利于布线 板成本和难度也会随之增加。对于生产厂家来说，层叠结构对称与否 PCB 板制造时需要关注的焦 层叠结构对称与否是 板成本和难度也会随之增加 层叠结构对称与否 点，所以层数的选择需要考虑各方面的需求，以达到最佳的平衡。

对于有经验的设计人员来说，在完成元器件的预布局后，会对 PCB 的布线瓶颈处进行重点分析 结 完成元器件的预布局后的布线瓶颈处进行重点分析 颈处进行重点分析。结 完成元器件的预布局后工具分析电路板的布线密度；再综合有特殊布线要求的信号线如差分线、敏感信号线 有特殊布线要求的信号线如差分线 合其他 EDA 工具分析电路板的布线密度有特殊布线要求的信号线如差分线、敏感信号线等 的数量和种类来确定信号层的层数 然后根据电源的种类、来确定信号层的层数； 根据电源的种类、 隔离和抗干扰的要求来确定内电层的数目。来确定信号层的层数 根据电源的种类 隔离和抗干扰的要求来确定内电层的数目 这样，整个电路板的板层数目就基本确定了。

确定了电路板的层数后，接下来的工作便是合理地排列各层电路的放置顺序。在这一步骤中，需要考虑的因素主要有以下两点：

（1）特殊信号层的分布

（2）电源层和地层的分布

如果电路板的层数越多，特殊信号层、地层和电源层的排列组合的种类也就越多，如何来确定哪种组合方式最优也越困难，但总的原则有以下几条：

地层，利用内电层的大铜膜来为信号层提供屏蔽:

（1）信号层应该与一个内电层相邻（内部电源 地层），利用内电层的大铜膜来为信号层提供屏蔽。

（2）内部电源层和地层之间应该紧密耦合，也就是说，内部电源层和地层之间的介质厚度应该取较）内部电源层和地层之间应该紧密耦合，也就是说， 小的值，以提高电源层和地层之间的电容，增大谐振频率。小的值，以提高电源层和地层之间的电容，增大谐振频率。

（3）电路中的高速信号传输层应该是信号中间层，并且夹在两个内电层之间。这样两个内电层的铜膜可以为高速信号传输提供电磁屏蔽，同时也能有效地将高速信号的辐射限制在两个内电层之间，不对外造成干扰。

（4）避免两个信号层直接相邻。相邻的信号层之间容易引入串扰，从而导致电路功能失效在两信号层之间加入地平面可以有效地避免串扰。

（5）多个接地的内电层可以有效地降低接地阻抗例如，A 信号层和 B 信号层采用各自单独的地平 面，可以有效地降低共模干扰。

（6）兼顾层结构的对称性。

2.常用的层叠结构

下面通过 4 层板的例子来说明如何优选各种层叠结构的排列组合方式：

对于常用的 4 层板来说，有以下几种层叠方式（从顶层到底层）：

（1）Siganl_1（Top），GND（Inner_1），POWER（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。

（2）Siganl_1（Top），POWER（Inner_1），GND（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。

（3）POWER（Top），Siganl_1（Inner_1），GND（Inner_2），Siganl_2（Bottom）。

显然，方案 3 电源层和地层缺乏有效的耦合，不应该被采用。

那么方案 1 和方案 2 应该如何进行选择呢？

一般情况下，设计人员都会选择方案 1 作为 4 层板的结构。原因并非方案 2 不可被采用，而是一般的 PCB 板都只在顶层放置元器件，所以采用方案 1 较为 妥当。但是当在顶层和底层都需要放置元器件，而且内部电源层和地层之间的介质厚度较大，耦合不佳时，就需要考虑哪一层布置的信号线较少。对于方案 1 而言，底层的信号线较少，可以采用大面积 的铜膜来与 POWER 层耦合；反之，如果元器件主要布置在底层，则应该选用方案 2 来制板。

在完成 4 层板的层叠结构分析后， 下面通过一个 6 层板组合方式的例子来说明 6 层板层叠结构的排列 组合方式和优选方法：

（1）Siganl_1（Top），GND（Inner_1），Siganl_2（Inner_2），Siganl_3（Inner_3），POWER（In）。 方案 1 采用了 4 层信号层和 2 层内部电源/接地层，具有较多的信号层，有利于元器件之间的布线工作，但是该方案的缺陷也较为明显，表现为以下两方面：

① 电源层和地线层分隔较远，没有充分耦合

② 信号层 Siganl_2（Inner_2）和 Siganl_3（Inner_3）直接相邻，信号隔离性不好，容易发生串扰

（2）Siganl_1（Top），Siganl_2（Inner_1），POWER（Inner_2），GND（Inner_3），Siganl_3（In）。

方案 2 相对于方案 1， 电源层和地线层有了充分的耦合， 比方案 1 有一定的优势， 但是Siganl_1 （Top） 和 Siganl_2（Inner_1）以及 Siganl_3（Inner_4）和 Siganl_4（Bottom）信号层直接相邻，信号隔 离不好，容易发生串扰的问题并没有得到解决。

），GND（Inner_1）， ），Siganl_2（Inner_2）， ），POWER（Inner_3），），GND（3）Siganl_1（Top）， ） （ ）， （ ）， （ ）， （ ）， （Inner_）。）。

相对于方案 1 和方案 2，方案 3 减少了一个信号层，多了一个内电层，虽然可供布线的层面减少了，但是该方案解决了方案 1 和方案 2 共有的缺陷：

①   电源层和地线层紧密耦合

② 每个信号层都与内电层直接相邻，与其他信号层均有有效的隔离，不易发生串扰

③ Siganl_2（Inner_2）和两个内电层 GND（Inner_1）和 POWER（Inner_3）相邻，可以用来传 （ ） （ ） （ ）相邻，两个内电层可以有效地屏蔽外界对 Siganl_2 Inner_2） 输高速信号。 高速信号。 两个内电层可以有效地屏蔽外界对（ ） 层的干扰和 Siganl_2 Inner_2） （ ） 对外界的干扰。

综合各个方面，方案 3 显然是最优化的一种，同时，方案 3 也是 6 层板常用的层叠结构。

通过对以上两个例子的分析，相信读者已经对层叠结构有了一定的认识，但是在有些时候，某一个方案并不能满足所有的要求，这就需要考虑各项设计原则的优先级问题。遗憾的是由于电路板的板层设 计和实际电路的特点密切相关，不同电路的抗干扰性能和设计侧重点各有所不同，所以事实上这些原则并没有确定的优先级可供参考。但可以确定的是，设计原则 2（内部电源层和地层之间应该紧密耦 设计原则 （内部电源层和地层之间应该紧密耦如果电路中需要传输高速信号， 合）在设计时需要首先得到满足，另外如果电路中需要传输高速信号，那么设计原则 3（电路中的高在设计时需要首先得到满足， 如果电路中需要传输高速信号 （ 速信号传输层应该是信号中间层，并且夹在两个内电层之间）就必须得到满足速信号传输层应该是信号中间层，并且夹在两个内电层之间）就必须得到满足。

如下是利用99se设计的多层电路板视频教程。

1、前期准备。这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事，必先利其器”，要做出一块好的板子，除了要设计好原理之外，还要画得好。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。

原则上先做PCB的元件库，再做SCH的元件库。PCB的元件库要求较高，它直接影响板子的安装SCH的元件库要求相对比较松，只要注意定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。

2、PCB结构设计。这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB设计环境下绘制PCB板面，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。并充分考虑和确定布线"区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。　

3、PCB布局。布局说白了就是在板子上放器件。在放置元器件时，一定要考虑元器件的实际尺寸大小(所占面积和高度)、元器件之间的相对位置，以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时，应该在保证上面原则能够体现的前提下，适当修改器件的摆放，使之整齐美观，如同样的器件要摆放整齐、方向一致，不能摆得“错落有致”。布局时，对不太肯定的地方可以先作初步布线，充分考虑。

4、布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序。这将直接影响着PCB板的性能好坏。

5、布线优化和丝印：优化布线的时间是初次布线的时间的两倍。感觉没什么地方需要修改之后，就可以铺铜了(Place-&gtpolygonPlane)。铺铜一般铺地线(注意模拟地和数字地的分离)，多层板时还可能需要铺电源。时对于丝印，要注意不能被器件挡住或被过孔和焊盘去掉。同时，设计时正视元件面，底层的字应做镜像处理，以免混淆层面。

6、网络和DRC检查和结构检查。首先，在确定电路原理图设计无误的前提下，将所生成的PCB网络文件与原理图网络文件进行物理连接关系的网络检查(NETCHECK)，并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保证布线连接关系的正确性网络检查正确通过后，对PCB设计进行DRC检查，并根据输出文件结果及时对设计进行修正，以保证PCB布线的电气性能。最后需进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认。

7、制版。

PCB设计是一个考心思的工作，谁的心思密，经验高，设计出来的板子就好。