混乱与整齐-布局-PCB系列教程1-12

时间:2023-01-11 13:55:45


 

搞电子的人,通常看上去总是混乱的。当然,更乱的是桌面。下图是模电领域大神Jim Williams大师(1948-2011)与他的办公桌。

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但是电子工程师的作品,却要求整齐。电路板是工业时代的艺术品,对待电路板,要有对艺术品一般的追求。谁不喜欢看到整齐划一的东西呢?

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当然,别说故宫了,搞电子的人多数还不得house。但在自己能掌控的方寸之间,制定规则,安排布局,像造物者一样,能体会物外之趣。

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混乱与整齐-布局-PCB系列教程1-12

布局的要求

布局是绘制电路板中的重要步骤,布局的好坏将直接决定电路板的性能,以及布线的难度。

布局有很多规范。本案例使用的电路,采用单面布局,只需要注意Type-C电源插座在右上角,然后排列整齐,并尽可能减少白色预拉线的交叉即可。对于第一块电路板,可以先模仿如下参考布局。

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按功能上分为两大片,MC14060区域,和MC74AC138区域,芯片是连线比较多的元器件,在一个区域内居中排列,其余元件围绕芯片排列。流水灯要按照序号,排列整齐。

在拖动元器件的过程中,按下空格键可以旋转元器件

确定好元器件的位置以后,旋转元器件,尽可能减少预拉线的交叉。预拉线交叉越少,布线的时候就会越轻松。不过,不要求布局一次到位,除去那些对位置有严格要求的元器件,其它元器件都可以在布线的工程中,依据布线的方便,再调整位置与方向。

依托原理图

布局的过程中,不能脱离原理图,因为原理图会指示各个元器件之间的连接关系,例如,从原理图中观察到P1后边接R1,R2,那么在布局时,R1与R2应当靠近P1。虽然看上去P1与C13,R43没有直接连接,实际上用网络标签接在了一起,布局时,R43、C13应当尽可能距离P1近一些,LED11与R43离得近一些。

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关键元器件的位置与方向

示例布局并非唯一方案,仅供参考。读者应当自行思考,进行整齐、美观且个性化的布局。请注意type-C的位置与方向,位于板子边缘,插孔朝外,焊盘朝内。按3切换到3维视图,可以辅助找出插件接反的问题。

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0603的排阻较难焊接,要根据自己的焊接水平,在焊盘延长线的方向多预留一些位置,方便焊接。

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此电路板有流水灯的功能,可以看到LED依次点亮的效果,因此要注意LED的位置,可以从上到下、从左到右,或者按照顺时针方向,让LED位号递增。

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对齐

选中多个器件,按下快捷键“A,能够显示出对齐界面 ”,能够实现水平、垂直方向对齐,并且均匀调整器件的间隔。

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栅格对齐

相比于频繁使用对齐功能,更推荐调整栅格。灵活调整栅格,可以肉眼就看出是否对齐。

在排列0603的元件时,使用0.75mm栅格。在布局0805的元件时,使用1mm栅格。

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包围元件的丝印轮廓线可以重叠。所有的器件都排列的整整齐齐,电路板看上去会很美观。要记得布线时把栅格调的小一些,否则走线会很粗糙。

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以后绘制比较复杂的电路板,调整栅格,最起码把0805的阻容,排列的整整齐齐。

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虽然是绘制的第一块电路板,但是要记住哦,一家人元器件布局最要紧是整整齐齐

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