PCB設計(jì)中選擇元件時(shí)可(kě)以注意下這六大(dà)技(jì)巧

        1.考慮元件封裝的選擇 

    在整個(gè)原理(lǐ)圖繪制(zhì)階段，就應該考慮需要在版圖階段作(zuò)出的元件封裝和(hé)焊盤圖案決定。下面給出了在根據元件封裝選擇元件時(shí)需要考慮的一些(xiē)建議。 
    記住，封裝包括了元件的電(diàn)氣焊盤連接和(hé)機械尺寸(X、Y和(hé)Z)，即元件本體(tǐ)的外形以及連接PCB的引腳。在選擇元件時(shí)，需要考慮最終PCB的頂層和(hé)底層可(kě)能存在的任何安裝或包裝限制(zhì)。 
    一些(xiē)元件(如有(yǒu)極性電(diàn)容)可(kě)能有(yǒu)高(gāo)度淨空(kōng)限制(zhì)，需要在元件選擇過程中加以考慮。在最初開(kāi)始設計(jì)時(shí)，可(kě)以先畫(huà)一個(gè)基本的電(diàn)路闆外框形狀，然後放置上(shàng)一些(xiē)計(jì)劃要使用的大(dà)型或位置關鍵元件(如連接器(qì))。 
    這樣，就能直觀快速地看到(沒有(yǒu)布線的)電(diàn)路闆虛拟透視(shì)圖，并給出相對精确的電(diàn)路闆和(hé)元器(qì)件的相對定位和(hé)元件高(gāo)度。這将有(yǒu)助于确保PCB經過裝配後元件能合适地放進外包裝(塑料制(zhì)品、機箱、機框等)內(nèi)。從工具菜單中調用三維預覽模式即可(kě)浏覽整塊電(diàn)路闆。 
    焊盤圖案顯示了PCB上(shàng)焊接器(qì)件的實際焊盤或過孔形狀。PCB上(shàng)的這些(xiē)銅圖案還(hái)包含有(yǒu)一些(xiē)基本的形狀信息。焊盤圖案的尺寸需要正确才能确保正确的焊接，并确保所連元件正确的機械和(hé)熱完整性。 
    在設計(jì)PCB版圖時(shí)，需要考慮電(diàn)路闆将如何制(zhì)造，或者是手工焊接的話(huà)，焊盤将如何焊接。回流焊(焊劑在受控的高(gāo)溫爐中熔化)可(kě)以處理(lǐ)種類廣泛的表貼器(qì)件(SMD)。波峰焊一般用來(lái)焊接電(diàn)路闆的反面，以固定通(tōng)孔器(qì)件，但(dàn)也可(kě)以處理(lǐ)放置在PCB背面的一些(xiē)表貼元件。 
    通(tōng)常在采用這種技(jì)術(shù)時(shí)，底層表貼器(qì)件必須按一個(gè)特定的方向排列，而且為(wèi)了适應這種焊接方式，可(kě)能需要修改焊盤。 
    在整個(gè)設計(jì)過程中可(kě)以改變元件的選擇。在設計(jì)過程早期就确定哪些(xiē)器(qì)件應該用電(diàn)鍍通(tōng)孔(PTH)、哪些(xiē)應該用表貼技(jì)術(shù)(SMT)将有(yǒu)助于PCB的整體(tǐ)規劃。需要考慮的因素有(yǒu)器(qì)件成本、可(kě)用性、器(qì)件面積密度和(hé)功耗等等。 
    從制(zhì)造角度看，表貼器(qì)件通(tōng)常要比通(tōng)孔器(qì)件便宜，而且一般可(kě)用性較高(gāo)。對于中小(xiǎo)規模的原型項目來(lái)說，最好選用較大(dà)的表貼器(qì)件或通(tōng)孔器(qì)件，不僅方便手工焊接，而且有(yǒu)利于查錯和(hé)調試過程中更好的連接焊盤和(hé)信号。 
    如果數(shù)據庫中沒有(yǒu)現成的封裝，一般是在工具中創建定制(zhì)的封裝。 

    2.使用良好的接地方法 
    确保設計(jì)具有(yǒu)足夠的旁路電(diàn)容和(hé)地平面。在使用集成電(diàn)路時(shí)，确保在靠近電(diàn)源端到地(最好是地平面)的位置使用合适的去耦電(diàn)容。電(diàn)容的合适容量取決于具體(tǐ)應用、電(diàn)容技(jì)術(shù)和(hé)工作(zuò)頻率。當旁路電(diàn)容放置在電(diàn)源和(hé)接地引腳之間(jiān)、并且靠近正确的IC引腳擺放時(shí)，可(kě)以優化電(diàn)路的電(diàn)磁兼容性和(hé)易感性。 

    3.分配虛拟元件封裝 
    打印一份材料清單(BOM)用于檢查虛拟元件。虛拟元件沒有(yǒu)相關的封裝，不會(huì)傳送到版圖階段。創建一份材料清單，然後查看設計(jì)中的所有(yǒu)虛拟元件。 
    唯一的條目應該是電(diàn)源和(hé)地信号，因為(wèi)它們被認為(wèi)是虛拟元件，隻在原理(lǐ)圖環境中進行(xíng)專門(mén)的處理(lǐ)，不會(huì)傳送到版圖設計(jì)。除非用于仿真目的，在虛拟部分顯示的元件都應該用具有(yǒu)封裝的元件替代。 

    4.确保您有(yǒu)完整的材料清單數(shù)據 
    檢查材料清單報告中是否有(yǒu)足夠完整的數(shù)據。在創建出材料清單報告後，要進行(xíng)仔細檢查，對所有(yǒu)元件條目中不完整的器(qì)件、供應商或制(zhì)造商信息補充完整。 

    5.根據元件标号進行(xíng)排序 
    為(wèi)了有(yǒu)助于材料清單的排序和(hé)查看，确保元件标号是連續編号的。 

    6.檢查多(duō)餘的門(mén)電(diàn)路 
    一般來(lái)說，所有(yǒu)多(duō)餘門(mén)的輸入都應該有(yǒu)信号連接，避免輸入端懸空(kōng)。确保您檢查了所有(yǒu)多(duō)餘的或遺漏的門(mén)電(diàn)路，并且所有(yǒu)沒有(yǒu)連線的輸入端都完全連上(shàng)了。在一些(xiē)情況下，如果輸入端處于懸浮狀态，整個(gè)系統都不能正确工作(zuò)。就拿(ná)設計(jì)中經常使用的雙運放來(lái)說。 
    如果雙路運放IC元件中隻用了其中一個(gè)運放，建議要麽把另一個(gè)運放也用起來(lái)，要麽将不用的運放的輸入端接地，并且布放一個(gè)合适的單位增益(或其它增益)反饋網絡，從而确保整個(gè)元件能正常工作(zuò)。 
    在某些(xiē)情況下，存在懸浮引腳的IC可(kě)能無法正常工作(zuò)在指标範圍內(nèi)。通(tōng)常隻有(yǒu)當IC器(qì)件或同一器(qì)件中的其它門(mén)不是工作(zuò)在飽和(hé)狀态--輸入或輸出接近或處于元件電(diàn)源軌時(shí)，這個(gè)IC工作(zuò)時(shí)才能滿足指标要求。仿真通(tōng)常不能捕捉到這種情況，因為(wèi)仿真模型一般不會(huì)将IC的多(duō)個(gè)部分連接在一起用于建模懸浮連接效應。