pcb制作总结---基于STM32的电压自动采集控制系统

2019-07-14 03:17发布

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寒假回家前算是完成了第一块PCB(四层板)的初步测试,现把设置流程记录如下
参考文章:
设计规则附件:[下载链接(https://download.csdn.net/download/utotao/10943615)
四层板实际设计五层(包括机械层),每一层设计图如下: 顶层:
Top Layer
地层:
GND Layer
电源层:
POWER Layer
底层:
Bottom Layer
机械层:
Mechanical 1

1.原理图的设计

注意事项:
  • 电路基本检查
  • 注意器件属性检查,这将关乎后面BOM表是否规范
    Designtor:写上器件丝印号,例如对于电容,c1
    Comment:器件值,例如对于电阻写10K
    Description:器件种类,例如对于电阻就写上贴片电阻
    封装型号:务必检查清楚,使用可靠地库,贴片电阻使用0805G或者0603G;
    Design Item ID:LibRef(无关紧要)
  • 引脚标号要尽量清除,引脚要伸出来,方便查看
  • 注意电源设计: 12V转正负5V;5V转3.3V;3。3V转2.5V
  • 232串口芯片MAX3232引脚电容使用钽电容,参考具体的芯片手册
  • 务必检查每一个元器件的封装引脚是否正确
    错误示范:12V转正负5V模块引脚表标反了,导致出现问题

2.画PCB板

经验活 ==== 以四层板为例
  • 分层 — 四层
    设计 --> 层叠管理器 --> 点解Top Layer选择添加层 --> 重复操作,分别设置为GND Layer和VCC Layer
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 画禁止布线层、原点(左下角或者中性),由此确定PCB板的大小
  • 使用交叉命令将原器件挪移到合适的部分堆放等待进一步摆放
  • 按区域摆放元器件,摆放原则:
    紧凑并且要和布线相配合;
    注意数字区域、模拟区域、电源区域的划分
  • 按区域布线,布线原则:
    电流不回流;
    导线不走直角;
    信号线10mil,电源线越宽越好2~3mm;
    晶振Pi布线包地处理;
    过控(0.7mm0.4mm)尽量贴近引脚电流不回流;
  • 铺铜
    使用辅助线按照数字区域和模拟区域先圈出一个大致的形状 —> 然后使用多边形命令描线 — > 铺铜
  • 割铜
    对于电磁干扰较大的区域进行割除防止干扰;
    芯片引脚区域进行割铜放置短接;
    尖峰部位进行割铜放置干扰;
  • 画机械层 — Mechanical1
    在机械层打定位螺丝孔,可以搞一个圆角,要好看些,同时pcb的形状貌似可以使用机械制图软件进行绘制,此处待论证…
  • OVER
    ============================ ====================================
    布线规则:
  • 3W原则:线与线中心间距尽量保持在3倍线宽以上;
  • PCB板边沿与引脚焊盘最短距离不能小于2mm;
  • 电流如水流,导线如河道,要让水流、电流尽量平稳;
  • 流量大的电源线、地线要宽,一般是 地 > 电源;
  • 传输数据、地址的信号线可以细一些,尽量均匀;
  • 高速信号的导线走线长度尽量相等 ;
  • 相邻布线层的走线尽量不要平行,最好垂直;
  • 导线尽量不要紧贴PCB边缘
  • 数字电路信号线可以8-12mil,没有强制新要求;(电源线宽规则
过控规则:
  • 过控有通孔、盲孔、埋孔之分,多用通孔;
  • PCB上过控要尽量少,降低对PCB完整性的破坏;
  • 过控不能过小,受制于厂家的工艺限制;
  • 管教要就近打过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好;
  • 过孔内径一般大于与其连接的导线宽度;
  • 国过孔越大承载的电流越大;
  • 电源和地线的过孔可以大一些;
  • 过孔尽量不要放在焊盘之上;
元器件布局:
  • 元器件尽量放置在PCB板同侧;
  • 元器件排列要紧凑美观,输入和输出原件尽量远离;
  • 以核心元件为中心,围绕它进行布局;
  • 元器件的布局应该便于信号流通,使信号尽可能保持一致的方向;
  • 发热元件,应优先安排在利于散热的位置,且不能过于集中;
  • 去耦电容要靠近芯片的电源地线引脚,不然滤波效果会变差;
  • 高速线要尽量短;
  • 同一个位置的正反两方面尽量不要同时放置芯片;
  • 电器连接关系密切的元器件最好放置在一起;
  • 高压元器件和低压元器件之间最好有较宽的电器隔离带;
其余注意事项:
其余PCB注意事项

3.出BOM表(器件对应的丝印)、元器件清单(采购使用)、丝印正反面(提供给焊接人员使用)

BOM表:报告 —> Bill of Materials
BOM
根据BOM表导出相应的元器件清单;
元器件清单 导出丝印正反面:
文件 —> 智能PDF…,此处直接参考导出丝印

4.PCB制板

交送而来相关人员制版,最低3片,注意交付要给板子取号标号,例如实验板20190119

5.PCB焊接

按照元器件清单采购(可直接把元器件清单给淘宝店铺后者去中发采购),
待板子回来以后,比对关键元器件,交付给二楼郑进行焊接(加急的话大约1个礼拜板子可以回来) BTY:板子如果有问题,可以找二楼王老师傅调休