在本文中，您將學習如何為定制PCB計劃原理圖并布局PCB原型設計的基礎知識。

本文概述了為定制PCB制造準備原理圖的基礎知識。

毫無疑問，原理圖的創建和PCB布局是電氣工程的基本方面，并且有意義的是，諸如技術文章，應用筆記和教科書之類的資源往往集中在設計過程的這些部分。但是，我們不應該忘記，如果您不知道如何將完成的設計文件轉換為組裝好的電路板，則原理圖和布局不是很有用。即使您對訂購和組裝PCB有點熟悉，您也可能不知道某些選擇可以幫助您以較低的成本獲得足夠的結果。

我不會討論PCB的DIY制造，而且我不能誠實地推薦這種方法。如今，專業的PCB制造非常便宜且方便，總體而言，結果要優越得多。

我從事獨立和低數量的PCB設計已經很長時間了，并且我逐漸獲得了足夠的相關信息，以撰寫關于該主題的相當全面的文章。盡管如此，我只是一個人，我當然不知道所有事情，所以請不要猶豫，通過本文結尾的評論部分來擴展我的工作。衷心感謝您的貢獻。

基本原理圖

原理圖主要由以產生所需電氣行為的方式連接的組件和電線組成。電線將變成痕跡或倒銅。

這些組件包括占位面積（焊盤圖案），即與物理零件的端子幾何形狀匹配的通孔和/或表面安裝焊盤的集合。足跡也可以包含線條，形狀和文本，這些線條，形狀和文本統稱為絲網印刷。這些作為純視覺元素顯示在PCB上。它們不導電，不會影響電路的功能。

下圖提供了原理圖組件和相應PCB占位面積的示例（藍線表示每個組件引腳均連接到的占位焊盤）。

將原理圖轉換為PCB布局

通過CAD軟件將完整的原理圖轉換為由元件封裝和線條組成的PCB布局; 這個相當不愉快的詞是指尚未轉換為物理連接的電氣連接。

設計人員先排列元件，然后將線條作為創建走線，銅澆注和過孔的指南。通孔是一個小的通孔，具有與不同PCB層（或多層）的電連接，例如，熱通孔可能會連接到內部接地層，并且在板子底部會倒入接地銅線） 。

驗證：確定PCB布局中的問題

制造階段開始之前的最后一步稱為驗證。這里的總體思路是，CAD工具會嘗試在布局錯誤對電路板的功能產生負面影響或干擾制造過程之前找出布局錯誤。

通常有三種驗證類型（盡管也許還有更多類型）：

電氣連接性：這可以確保網絡的所有部分都通過某種導電結構連接。

原理圖和布局之間的一致性：這是不言而喻的。我假設不同的CAD工具有不同的方式來實現這種形式的驗證。

DRC（設計規則檢查）：這一點與PCB制造主題特別相關，因為設計規則是您必須對自己的布局施加的限制，以確保可以成功制造。常見的設計規則包括最小走線間距，最小走線寬度和最小鉆頭直徑。在布置電路板時，很容易違反設計規則，尤其是在您急忙時，因此，一定要利用CAD工具的DRC功能。下圖傳達了我用于C-BISCUIT機器人控制板的設計規則。

PCB功能水平和垂直列出。與兩個要素相對應的行和列的交點處的值指示這兩個要素之間的最小間隔（以密耳為單位）。例如，如果您查看與“ Board”相對應的行，然后轉到與“ Pad”相對應的列，您會發現焊盤與電路板邊緣之間的最小間距為11密耳。
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