PCB layout软件该如何学习和PCB设计需要注意的问题

没有接触过PCB画板软件的朋友会觉得画板这项技术很难，其实熟悉了模电/数电，会使用画板软件的工具其实就非常简单化了，为什么呢？张工与您共同分享PCB应该如何学习，以及需要注意的问题：

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1	背景知识	印刷线路板PCB常用绘图软件protel、pads2007、ORCAD简介	了解常用PCB常用绘图软件Protel、PADS2007、ORCAD等的功能、特点。
2	PCB设计流程	介绍原理图、PCB的设计流程。	了解原理图设计流程：确定图纸尺寸、设置参数、添加元器件、布线、检查、输出网络表、保存等。PCB的设计流程：导入网络表、元器件位置确定、布线、检查、铺铜、复检、输出及保存。
3	电子基础知识	介绍常用电子元器件应用，常用芯片知识及应用。	掌握常用电子元器件的识别和使用方法；学会电路焊接方法。
4	Pads logic界面介绍	介绍Pads logic界面各菜单功能、常用菜单功能说明	掌握Pads logic界面菜单功能、常用菜单：Options、display colors、删除键等的功能。
5	Layout设计实例	通过一个具体的Layout设计实例深入了解设计的过程。	掌握Layout设计步骤：新建原理图、添加元件、布线、生成网络表、原理图转PCB(导入网络表到PCB)、元器件打散、边框设置、元器件位置确定、布线、检查、添加泪滴、铺铜、复检。
6	CAE封装	介绍CAE封装制作过程	掌握零件CAE封装制作过程，制作流程、注意事项。
7	PCB封装	介绍PCB封装制作过程	掌握零件PCB封装制作过程，制作流程、注意事项。
8	Pads layout界面介绍	介绍Pads layout界面各菜单功能、常用菜单功能说明	掌握Pads layout界面菜单功能、常用菜单：SET ORIGIN、design rules、display colors、删除键等的功能。
9	PCB布线原则	介绍PCB的常见布线规则、注意事项	掌握PCB的常见布线规则、注意事项。
10	常用快捷键	介绍Pads原理图、Layout常用快捷键	熟练掌握Pads原理图、Layout常用快捷键的使用
11	高级Layout指南	介绍较复杂Layout常用设置、设计方法、	了解较复杂Layout常用设置、设计方法以及设计注意事项
12	多层印刷线路板设计	介绍多层板Layout设计	了解多层Layout设置、走线、地线处理、层级关系等。
13	PCB级电磁兼容设计	介绍电磁兼容EMC相关知识、了解PCB级设计电磁兼容知识	了解EMC相关知识、相关术语含义、PCB级Layout电磁兼容方面的设计方法、设计规则。
14	设计实例	通过一具体PCB的layout设计进一步深入了解Pads。	熟练掌握Pads整个原理图、PCB设计流程、设计方法。
15	设计实训	设计三款PCB产品	包含原理图、零件库、封装库、PCB综合实战
16	Layout设计总结	对学员设计作品进行评审	通过对各学员作品的点评、分析共同探讨、掌握今后实际设计中的一些技巧、方法。

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PCB设计中需要注意的问题
PCB设计中要做到目的明确，对于重要的信号线要非常严格的要求布线的长度和处理地环路，而对于低速和不重要的信号线就可以放在稍低的布线优先级上。重要的部分包括：电源的分割;内存的时钟线，控制线和数据线的长度要求;高速差分线的布线等等。
　　A项目中使用内存芯片实现了1G大小的DDR memory，针对这个部分的布线是非常关键的，要考虑到控制线和地址线的拓扑分布，数据线和时钟线的长度差别控制等方面，在实现的过程中，根据芯片的数据手册和实际的工作频率可以得出具体的布线规则要求，比如同一组内的数据线长度相差不能超过多少个mil，每个通路之间的长度相差不能超过多少个mil等等。当这些要求确定后就可以明确要求PCB设计人员来实现了，如果设计中所有的重要布线要求都明确了，可以转换成整体的布线约束，利用CAD中的自动布线工具软件来实现PCB设计，这也是在高速PCB设计中的一个发展趋势。
　　4、 检查和调试
　　当准备调试一块板的时候，一定要先认真的做好目视检查，检查在焊接的过程中是否有可见的短路和管脚搭锡等故障，检查是否有元器件型号放置错误，第一脚放置错误，漏装配等问题，然后用万用表测量各个电源到地的电阻，以检查是否有短路，这个好习惯可以避免贸然上电后损坏单板。调试的过程中要有平和的心态，遇见问题是非常正常的，要做的就是多做比较和分析，逐步的排除可能的原因，要坚信“凡事都是有办法解决的”和“问题出现一定有它的原因”，这样最后一定能调试成功。

5 、一些总结的话
　　现在从技术的角度来说，每个设计最终都可以做出来，但是一个项目的成功与否，不仅仅取决于技术上的实现，还与完成的时间，产品的质量，团队的配合密切相关，所以良好的团队协作，透明坦诚的项目沟通，精细周密的研发安排，充裕的物料和人员安排，这样才能保证一个项目的成功。
　　一个好的硬件工程师实际上就是一个项目经理，他/她需要从外界交流获取对自己设计的需求，然后汇总，分析成具体的硬件实现。还要跟众多的芯片和方案供应商联系，从中挑选出合适的方案，当原理图完成后，他/她要组织同事来进行配合评审和检查，还要和CAD工程师一起工作来完成PCB的设计。与此同时，还要准备好BOM清单，开始采购和准备物料，联系加工厂家完成板的贴装。在调试的过程中他/她要组织好软件工程师来一起攻关调试，配合测试工程师一起解决测试中发现的问题，等到产品推出到现场，如果出现问题，还需要做到及时的支持。所以做一个硬件设计人员要锻炼出良好的沟通能力，面对压力的调节能力，同一时间处理多个事务的协调和决断能力和良好平和的心态等等。
　　还有细心和认真，因为硬件设计上的一个小疏忽往往就会造成非常大的经济损失，比如以前碰到一块板在PCB设计完备出制造文件的时候误操作造成了电源层和地层连在了一起，PCB板制造完毕后又没有检查直接上生产线贴装，到测试的时候才发现短路问题，但是元器件已经都焊接到板上了，结果造成了几十万的损失。所以细心和认真的检查，负责任的测试，不懈的学习和积累，才能使得一个硬件设计人员持续不断的进步，而后术业有所小成。
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