pads画pcb教程

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视频内容包含：Altium Designer16 绘制STM32开发板PCB全流程实战课程
Cadence Allegro 16.6 PCB设计软件操作100讲速成实战




有段时间没有发博客，很多朋友给我发邮件，问我怎么了，是不是已经累倒在键盘上了。在这谢谢博友的关心。这段时间过得很煎熬，就没有心情写博客了。之**直都是从事程序的编写，虽然接触硬件比较多，但没有真正去设计一款硬件，但这次我要亲自去设计，从电路设计，PCB制板到程序的抒写，全都是我一个人去做，其中的苦楚对于我这个新手来说，前路渺茫。但这一路走来感悟很多，在硬件开发中，网上学习真的很重要，独立的学习，忘记身边的不愉快，做自己想做的。不多说了，下面进入正题。


我也是**次进行硬件开发，下面总结了我在设计时出现一些PCB画板中错误，帮助大家少走一些弯路。


（1）如果原理图出现下面这些错误，是用于元件是因为原理图是复制过来的，在编译的页面的元器件的 unique identifiers是确定的，当再次新建一个SCH文件，并将原件的电路图复制到这个新建的SCH页面时，则元器件的unique identifiers 属性将会保持，这样在不同的SCH页面便会出现相同的unique identifiers 在后期编译检查时，就会报一个
[Warning] Sheet1.SchDoc Compiler Unique Identifiers Errors: KDQEPJBH found at 580,220 and 690,370 对应两个元器件的错误。
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1. XXX.的尺寸公差为+/-0.005，这要求是太紧对我们生产，建议公差放松到+/-0.008"。
The tolerance of dimension is specified XXX.+/-0.005" .It is tight for our
production .We suggest +/-0.008" instead。
2.在*.pdf文件中要求外形公差为+/-0.005"，建议按IPC 二+/-0.01"
代替。
The profile tolerance is specified +/-0.005" in *.pdf file. We suggest as per IPC class 2，that is to say, it is +/-0.01".
3. 在叠层图中要求板厚公差为+/-0.007"，而notes 1中要求板厚公差为+/-0.005"，他们是不同的，建议0.062"+/-0.007"是可接受的，因为+/-0.005"对我们来说太难控制了。
The tolerance of the board thickness is specified +/-0.007" in layup detail which is different form NOTES 1
+/-0.005".We suggest 0.062"+/-0.007" is acceptable for +/-0.005" is very tough for us to control.




4.外形公差要求+/-0.1mm，这**出了我们生产，建议按+/-0.2mm
控制。
The tolerance of the outline is specified +/-0.1mm.It's above us. We suggest +/-0.2mm instead.
5. v-cut留厚公差为+/-0.06mm上下偏移公差为+/-0.05mm，这两个公差都太紧，
建议两个公差都按+/-0.1mm控制。
The remain tolerance of v-cut is specified +/-0.06mm and offset tolerance
is +/-0.05mm. they are too tight for us,we suggest both tolerance are +/-0.1mm
instead.
6.孔位公差为0.05mm，这是太紧对我们，建议用+/-0.076mm替代。
The tolerance of the hole position is specified 0.05mm. It's too tight for us, We suggest +/-0.076mm instead.
7. 角度公差为+/-0.5mm，这是太紧对我们，v-cut角度我们将控制在30+/-5
度。
The tolerance of angle is +/-0.5 degree ,it is tight for us , we would
like to control the angle of v-cut within 30+/-5 degree.
8.在1MB5476-01.pdf文件中要求孔到板中心的公差是+/-0.05mm，这是太紧对我
们，建议安IPC二级。
It is special that the tolerance of the hole to board center is
+/-0.05mm in the 1MB5476-01.pdf file,it is too tight for us ,we suggest as per IPC class 2 .
9.要求线宽和线间距公差为+/-0.03，这是太紧对我们，请确认放松到+/-20%。
It stated that conductor width and spacing shall be within +/-0.03(0.001)
of gerber data , it is tight for us , we would like to relax to +/-20%.Pls confirm.
10.Φ3.0的孔径公差要求+0.05mm，这太紧对我们，请确认放松到+0.1/-0mm。
The tolerance of the holes with diameter 3.0mm is required to control
within +0.05mm ,it is tight for us , we would like to relax to +0.1/-0mm.Pls confirm.
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高级PCB工程师


能力要求：


能制作简单的封装，如DIP10等到；
掌握至少一种PCB设计软件的基本操作，并能制订简单的布线线宽和间距等规则；
能对具有100个元件和200个网络或以下PCB进行较合理和有序的布局和布线；
能在他人或自定规则下手动或自动布线并修改，达到**布通并DRC完全通过；
具备基本的机械结构和热设计知识；
掌握双面板走线的一些基本要求。


工作内容：


简单PCB的设计和修改（如结构简单的前面板、单片机小系统板等）；
复杂PCB中规定部分的走线；
与自己设计PCB相关的调试；
写相关的开发、调试日志。


工作职责：


对PCB中自己设计部分负责。


精益求精的时候，人的内心会变得非常平静。
钻研新技术带来的愉悦堪比拆快递，你觉得呢？
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中级PCB工程师
可根据个人具体能力现细分为A、B、C三档，A较高，B次之


能力要求：


能完全看懂各种原版器件手册和布线手册，能独立制作较复杂的封装，如放置开关，并保证各种能力完全正确（按实物测量至少保证插入），能自行根据原理和结构要求寻找合适器件或替换品；
熟练掌握至少一种PCB设计软件的操作和技巧并能制订详细的布线规则；
能根据系统要求提出各功能板块划分和整合意见，能对任意多个元件和网络的PCB独立或分工进行合理和各功能板块布局和布线，能在布局布线过程中随时考虑热设计、结构设计、SI、PI、EMC、美观、可制造性等方面的要求并提出解决方案，能对入门级和初级PCB工程师提供一些布局和布线中的要求和规则参考等；
能正确进行板的叠层结构设计，并在满足性能要求下尽量减少层数、降低成本；
具有较多的阻抗、时延、过冲、串扰、环路、信号回路、平面完整性、内层分割槽隙、信号端接等方面的高速和模拟PCB设计知识，能独立或在SI工程师等指导下完成关键信号和区域的SI仿真和分析并提出改进意见；
能在规则驱动下熟练手动或自动布线并修改通过，整板具有一定的美感，布线过程中能看出原理设计中80%以上低级错误并提出，能熟练正确进行引脚和门交换；
能与原理和结构设计工程师较好沟通，能看懂较复杂的机械图纸，并能提出一些原理、器件选择和结构上与PCB设计有关的合理改进意见，帮助系统设计早日成功；
测试点和丝印标记清晰明了、无差错，较少犯PCB设计中的低级错误，一般不会因PCB设计错误导致改版，对9）%以上的PCB加工厂家工程总是回馈能自行解决；
具备较多的可制造性方面知识并用天实践，所设计板子70%以上可用于直接量产。


工作内容：


较复杂PCB的设计和修改（如8路DVR底板、PC主板等）；
与自己设计PCB相关的调试和*部分的SI仿真；
对所有更低级PCB工程师的工作指导和布线规则提供；
写相关的开发、调试日志；
制作和维护单位内部PCB标准封装库和标准布线模块；
必要时兼任任意更低级PCB工程师的工作。


工作职责：


对PCB中自己设计部分负责；
对单位内部PCB标准封装库和标准布线模块中自己设计部分负责；
对自己的SI仿真结果和解决方案负责。
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pcb 包含一个独立的程序（叫做 pcb ），它能让你创建、编辑和处理印刷电路板（PCB）的布局，同时也包含一个含有常用元器件的焊接外形（footprint）的库。 虽然当初这个程序是为Atari编写的（后来也运行于类Unix系统上），它已经被移植到了各种不同的平台上，包括Linux、Mac OS X和Windows。


虽然 pcb 可以以手动添加导线和元器件的方式单独使用，它只有在和电路图（schematics）编辑器如 gschem （一个源自 gEDA 项目的电路图编辑器， 能够生成网表（netlist）以保证元器件被正确连接等）一同使用的时候才会取得较佳效果。


pcb 储存数据用的文件以后缀名 .pcb 结尾，例如 myboard.pcb 。另外， pcb 从以后缀名 .fp 结尾的文件中 读取分立的元器件的印记（footprint），并从以后缀名 .net 结尾的文件中读取网表（netlist）。


pcb 支持很多种不同的输出格式。如果你需要用专业的制造技术来印刷你的电路板，你可以把你的电路板布局图导出成一个 RS-247X （也叫 gerber） 文件。如果你将要自己制造印刷电路板， 你可能会需要把布局图打印出来。你也可以把印刷电路板布局导出成PostScript封装的矢量图或者普通的图像文件（如PNG）以便在文档或者网页中使用。


关于格式的一点说明：在本文档中，“ pcb ”指的是整个pcb软件包，“ pcb ”指的是单独的程序，“ pcb ”或“ PCB ”指的是普通的印刷电路板。

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一般PCB基本设计流程如下：前期准备-》PCB结构设计-》PCB布局-》布线-》布线优化和丝印-》网络和DRC检查和结构检查-》制版。


**：前期准备。这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事，必先利其器”，要做出一块好的板子，除了要设计好原理之外，还要画得好。在进行PCB设计之 前，首先要准备好原理图SCH的元件库和PCB的元件库。元件库可以用peotel 自带的库，但一般情况下很难找到合适的，较好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自己做元件库。原则上先做PCB的元件库，再做SCH的元件库。PCB的元 件库要求较高，它直接影响板子的安装；SCH的元件库要求相对比较松，只要注意定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。PS：注意标准库中的隐藏管 脚。之后就是原理图的设计，做好后就准备开始做PCB设计了。


*二：PCB结构设计。这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB 设计环境下绘制PCB板面，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。并充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。


*三：PCB布局。布局说白了就是在板子上放器件。这时如果前面讲到的准备工作都做好的话，就可以在原理图上生成网络表 （Design-》Create Netlist），之后在PCB图上导入网络表（Design-》Load Nets）。就看见器件哗啦啦的全堆上去了，各管脚之间还有飞线提示连接。然后就可以对器件布局了。
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旁路电容和抗信号混叠滤波器的使用


有关旁路电容的一个原则是：在电路中始终包含旁路电容。如果设计电路时，没有加旁路电容，电源噪声很可能使电路的精度达不到12位。


旁路电容


可在电路板上的如下两个位置放置旁路电容：一个电容(10mF至100mF)放置在电源侧，另一个电容放置在每个有源器件(包括数字和模拟器件)旁边。加在器件上旁路电容的值取决于使用的器件。如果器件的带宽小于或等于1MHz，那么采用1mF的电容可以显着降低引入的噪声。如果器件的带宽大于10MHz，0.1mF的电容可能比较合适。如果带宽在这两个频率之间，可同时使用这两种容值的电容，或使用其一。


电路板上的每个有源器件都需要一个旁路电容。旁路电容必须尽可能靠近器件的电源引脚放置，如图5所示。如果一个器件使用了两个旁路电容，容值小的电容要较靠近器件引脚。而且，旁路电容的引脚要尽量短。


抗信号混叠滤波器


请注意，图1所示的电路中没有抗信号混叠滤波器。正如数据所显示，这一疏忽在电路中引起了噪声问题。此电路板中，当在仪表放大器的输出和A/D转换器的输入之间接入一个四阶、10Hz抗信号混叠滤波器时，转换响应的性能大为提高，如图8所示。


模拟滤波可在模拟信号到达A/D转换器之前，消除叠加在模拟信号上的噪声，尤其是无关的噪声尖峰。A/D转换器将对出现在其输入端的信号进行转换，这种信号可能包括传感器电压信号或噪声，抗信号混叠滤波器消除了转换过程中的高频噪声。