8层软硬结合板

随着电子技术的快速发展，印制电路板广泛应用于各个领域，几乎所有的电子设备中都包含相应的印制电路板。为电子设备正常工作，减少相互间的电磁干扰，降低电磁污染对人类及生态环境的不利影响，电磁兼容设计不容忽视。
在印制电路板的设计中，元器件布局和电路连接的布线是关键的两个环节。布局，是把电路器件放在印制电路板布线区内。布局是否合理不仅影响后面的布线工作，而且对整个电路板的性能也有重要影响。在电路功能和性能指标后，要满足工艺性、检测和维修方面的要求，元件应均匀、整齐、紧凑布放在PCB上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接，以得到均匀的组装密度。按电路流程安排各个功能电路单元的位置，输入和输出信号、高电平和低电平部分尽可能不交叉，信号传输路线短。
深圳市赛孚电路有限公司成立于2011年，公司由多名电路板行业的级人士创建，是国内的PCB快件服务商之一。快速的交付以及过硬的产品品质赢得了国内外客户的信任。公司是广东电路板行业协会会员企业，是深圳高新技术认证企业。拥有完善的质量管理体系,先后通过了ISO9001、ISO14001、IATF16949:2016，ISO13485、UL、ROHS等认证。公司目前拥有员工270余人，厂房面积9000平米，月出货品种6000种以上，年生产能力为200000平方米。

高速电路PCB的布线设计原则
1．使逻辑扇出小化，只带一个负载。
2．在高速信号线的输出与接收端之间尽可能避免使用通孔，避免引脚图形的十字交叉。尤其是时钟信号线，需要特别注意。
3．上下相邻两层信号线应该互相垂直，避免拐直角弯。
4．并联端接负载电阻应尽可能靠近接收端。
5．为小反射，所有的开路线（或没有端接匹配的线）长度满足以下式：
Lopen——开长路线度(inches)
trise——信号上升时间（ns）
tpd——线的传播延迟（0.188ns/in——按带线特性）。
6．当开路线长度超过上式要求的值时,应使用串联阻尼电阻器，串联端接电阻应该尽可能地接到输出端的引脚上。
7．模拟电路和数字电路分开，AGND和DGND通过一个电感或磁珠连接在一起，并尽可能在接近A/D转换器的位置。
8．电源的充分去耦。
9．好使用表面安装电阻和电容。

多层PCB线路板的应用优点：
1、装配密度高、体积小、质量轻，满足电子设备轻小型化需求;
2、由于装配密度高，各组件(包括元器件)间的连线减少，安装简单，可靠性高;
3、由于图形具有重复性和一致性，减少了布线和装配的差错，节省了设备的维修、调试和检查时间;
4、可以增加布线层数，从而加大了设计灵活性;
5、能构成具有一定阻抗的电路，可形成高速传输电路;
6、可设置电路、磁路屏蔽层，还可设置金属芯散热层以满足屏蔽、散热等特种功能需要。
随着电子技术的不断发展和计算机、、航空等行业对电子设备要求的不断提高，电路板正向体积缩小，质量减轻，密度增加的方向发展。单、双面印制板由于可用空间的限制，已不可能实现装配密度的进一步的提高，因此就需要考虑使用层数更度，组装密度更高的多层线路板。多层线路板以其设计灵活、稳定可靠的电气性能和的经济性能，目前已广泛应用于电子产品的生产制造中。

能否介绍一下高速PCB设计的核心关键要点及高速设计的来龙去脉。
其实高速PCB设计这项工作需要面对相当多不同的产品方向，虽然一些基础技术是具有通用性的，但是仍然有很多行业特有的技术差别，因为每一个领域的设计核心需求都是不同的。
例如消费类产品的是性能价格比；相反军事、工业领域要求的则是的可靠性；而数据与通讯领域要求的是的产品性能…… 这都对设计规则与技术研发方向提出了截然不同的要求。

如果说相对通用的高速PCB设计核心关键要点，我觉得一定要注意以下几个方面：
1：是电源电路的设计，电源是一个电子产品稳定工作的基础，虽然大多数时候电源设计的技术挑战性并不是大的，但是一旦出现了运行稳定性的问题，很多时候其实是跟电源有关的。
电源设计的主要在于电源模块的功能设计优化、转换效率提升，以及电源通道设计等，都遵循相应的技术指标和规则来进行，对于敏感电源或者电流很大的电源还需要结合PI仿真来提升直流压降与动态阻抗以及噪声方面的性能。

2：高速并行信号的设计，常见就是DDR3，DDR4等电路，尤其对于Memory Down（板载内存条）设计这类方案，更需要特别注意，在严格执行原厂Layout Guide的同时，好通过仿真分析来优化布局布线设计，以确保高速信号的设计质量。
其他类型的并行信号设计还有很多，一般按照相应的芯片设计规则要求控制好长度与相对等长，同时做好过孔数量控制、信号跨分割、串扰方面的规则控制，就可以满足大部分设计要求。
3：高速串行信号设计，近些年高速串行信号发展非常迅速，很多传统的并行总线接口逐渐被串行总线所替代，比如典型的IDE并行硬盘数据接口，就被SATA串行数据接口所取代，相信未来高速串行信号的应用也会越来越广泛。

目前常见的PCIE高速通道，以及SATA、SAS、LVDS、USB3.0高速通道，以及高速光网络通道等，信号速度普遍都已提升到5G、8G、10G、28G甚至56Gbps的水平，所以严格按照相应的高速设计规则去进行设计，同时要做好信号完整性分析与优化工作，不然就会容易出现信号质量方面的问题。

PCB设计与EDA仿真工具，您看好哪种？
评价EDA设计工具的优劣是个比较有争议的话题，很难得出一个的结论。因为每一种工具都有其自身的特点，对应不同的行业领域。不同的行业对电子开发工具的需求差别是很大的。
所以与其说看好哪一种，不如说自己更适合哪一种，或者说更需要哪一种工具。在这里仅以我个人使用经验来简单分享一下自己的心得体会。
PADS（Power PCB）是Mentor公司一款的PCB设计工具，其优势在于入门学习简单，使用方便灵活，设计流程简洁明了，工作效率较高，原理图与PCB的交互操作性好等等……
这个工具在中小型企业应用普及度是相当高的。其适用领域非常广泛，例如消费类产品设计、手机主板、工业产品设计等。我自己也非常喜欢这个工具平台。

基于Realtek RTL8306平台路由器产品——4层设计全程实战视频
一、 前期准备
1.1、 视频内容介绍及设计资料准备
1.1.1、设计资料准备内容
原理图
结构图
封装库
设计要求
重要器件数据手册
1.2、 PADS VX2.2版本软件安装


二、 原理图分析处理
2.1、 原理图分析及电源二叉树分析


三、 PCB设计预处理
3.1、 原理图导入PCB
3.2、 PCB板框导入及布局布线区域设置
3.3、 PCB设计默认设置及颜色方案设置


四、 PCB设计布局处理
4.1、 原理图与PCB同步进行模块抓取
4.2、 结构器件布局及PCB预布局处理
4.3、 100M网口及变压器布局布线分析
4.4、 其他器件布局处理及整体布局优化


五、 PCB设计布线处理
5.1、 层叠设置、常规规则设置及布线规划
5.2、 Class添加及其规则设置
5.3、 主要信号布线分析、主要IC芯片扇孔 及布线处理
5.4、 其他信号线布线处理
5.5、 电源平面规则设置及分割处理


六、 PCB设计后期处理
6.1、 DRC检查及消除
6.2、 丝印调整、文本添加、装配PDF输出、 DXF文件输出
6.3、 光绘文件添加与修改
6.4、 光绘文件输出、检查及文件归档

PCB设计标准知识
1.定义
导通孔(Via):一种用于内层连接的金属化孔,但其中并不用于插入元件引线或其他增强材料.
盲孔(Blind via):从印制板内仅延展到一个表层的导通孔.
埋孔(Buried via): 未延伸到印制板表面的一种导通孔.
过孔(Through via): 从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔.
元件孔(Component hole):用于元件端子固定于印制板及导电图形电气联接的孔
2. 规范内容
2.1热设计要求
2.1.1 高热器件应考虑放于出风口或利于对流的位置.
PCB在布局中考虑将高热器件放于出风口或利于对流的位置.
2.1.2 较高的元件应考虑放于出风口,且不阻挡风路.
2.1.3 散热器的放置应考虑利于对流
2.1.4 温度敏感器械件应考虑远离热源
对于自身温升30°C的热源,一般要求.a. 在风冷条件下,电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于2.5mm.b. 自然冷条件下,电解电容等温度PCB设计培训敏感器件离热源距离要求大于或等于4.0mm.若因为空间的原因不能达到要求距离,则就通过温度测试温度敏感器件的温升在降额范围内.
2.2器件库选型要求
2.2.1 已有PCB元件封装库的选用就确认无误
PCB板上已有元件库器件的选用应封装与元器件实物外形轮廓,引脚间距.通孔直径等相符合.插装器件管脚应与通孔公差配合良好(通孔直径大于管脚直径80mil)考虑公差可适当增加,确保透锡良好.元件的孔径形成序列化,40mil以上按5mil递加,即40mil,45mil,50mil,55mil,40mil以下按4mil递减,即36mil,32mil,28mil,24mil, 20mil,16mil,12mil,8mil器件引脚直径与PCB焊盘孔径的对应关系,以及二次电源插针焊脚与通孔回流焊的焊盘孔径对应关系如下表器件引脚直径(D) PCB焊盘孔径/插针通孔回流焊焊盘孔径
D*1.0mm D+0.3mm/+0.15mm
1.0mm2.0mm D+0.5mm/0.2mm
建立元件封装库存时应将孔径的单位换算为英制(mil),并使孔径满足序列化要求.
2.2.2 新器件的PCB元件封装库存应确定无误.
PCB上尚无件封装库的器件,应根据器件资料建立打捞的元件封装库,并丝印库存与实物相符合,特别是新建立的电磁元件,自制结构件等的元件库存是否与元件的资料(承认书,图纸)相符合.新器件应建立能够满足不同工艺(回流焊,波峰焊,通孔回流焊)要求的元件库.
2.2.3 锰铜丝等作为测量用的跳线的焊盘要做成非金属化,若是金属化焊盘,那么焊接后,焊盘内的那段电阻将被短路,电阻的有效长度将变小而且不一致,从而导致测试结果不准确.
2.3 基本布局要求
2.3.1 初次级的布局:初级必需放在与AC 输入端同侧.次级与初级布局必需分上下两侧.
2.3.2 波峰焊加工的制成板进板方向要求有丝印标明.
波峰焊加工的制成板进板方向应在PCB上标明,并使进板方向合理,若PCB可以从个方向进板,应采用双箭头的进板标识.(对于回流焊,可考虑采用工装夹具来确定其过回流焊的方向).
2)不同类型器件距离
封装尺寸 0603 0805 1206
1206 SOT封装 钽电容 钽电容 SOIC 通孔
0603 1.27 1.27 1.27 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
0805 1.27 1.27 1.27 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
1206 1.27 1.27 1.27 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
1206 1.27 1.27 1.27 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
SOT封装 1.52 1.52 1.52 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
钽电容32.16,3528 1.52 1.52 1.52 1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
钽电容6032,7343 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 1.27
SOIC 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 1.27
通孔 1.27 1.27 1.27 1.27 1.27 1.27 1.27 1.27