毕业论文pcb结构设计

PCB必须掌握的线路板知识1、如果设计的电路系统中包含FPGA器件，则在绘制原理图前必需使用Quartus II软件对管脚分配进行验证。(FPGA中某些特殊的管脚是不能用作普通IO的)。2、4层板从上到下依次为：信号平面层、地、电源、信号平面层;6层板从上到下依次为：信号平面层、地、信号内电层、信号内电层、电源、信号平面层。6层以上板(优点是：防干扰辐射)，优先选择内电层走线，走不开选择平面层，禁止从地或电源层走线(原因：会分割电源层，产生寄生效应)。3、多电源系统的布线：如FPGA+DSP系统做6层板，一般至少会有。一般是主电源，直接铺电源层，通过过孔很容易布通全局电源网络;5V一般可能是电源输入，只需要在一小块区域内铺铜。且尽量粗。和是内核电源(如果直接采用线连的方式会在面临BGA器件时遇到很大困难)，布局时尽量将与分开，并让或内相连的元件布局在紧凑的区域，使用铜皮的方式连接总之，因为电源网络遍布整个PCB，如果采用走线的方式会很复杂而且会绕很远，使用铺铜皮的方法是一种很好的选择!4、邻层之间走线采用交叉方式：既可减少并行导线之间的电磁干扰，又方便走线。5、模拟数字要隔离，怎么个隔离法?布局时将用于模拟信号的器件与数字信号的器件分开，然后从AD芯片中间一刀切!模拟信号铺模拟地，模拟地/模拟电源与数字电源通过电感/磁珠单点连接。6、基于PCB设计软件的PCB设计也可看做是一种软件开发过程，软件工程最注重“迭代开发”的思想，减少PCB错误的概率。

因为你家的傻---------------逼导师只会PROTEL哪一个软件，是他落伍了，一看就是花钱得来的，还是不要和他学了，啥也学不到。

1方案分析决定电路原理图如何设计，同时也影响到PCB如何规划。应根据设计要求进行方案比较和选择，以元器件的选择等。方案分析是开发项目中最重要的环节之一。2电路仿真在设计电路原理图前，有时会对某一部分电路的设计并不十分确定，因此需要通过电路仿真来验证。电路仿真还可以用于确定电路中某些重要元器件的参数。3设计原理图组件立创EDA提供组件库，但不可能包括所有器件。在元器件中找不到需要的器件时，用户需自己设计原理图库文件，建立自己的元器件库。4绘制原理图找到所有需要的原理图元器件后，即可开始绘制原理图。可根据电路的复杂程度决定是否需要使用层次原理图，完成原理图绘制后，用ERC（电气法则检查）工具进行检查，找到出错的原因并修改电路原理图，从新进行ERC检查，直到没有原则性错误为止。5设计器件封装和原理图器件库一样，立创也不可能提供所有的器件封装。用户需要时可以自行设计并建立新的元器件封装库。（封装可在第3步时同步完成也可以）6设计PCB确认原理图没有出错后，即可开始设计PCB。首先绘出PCB轮廓，确定工艺要求(如何使用几层板等)，然后将原理图无缝转换成PCB中，在网络表（简单介绍各元器件的来历及功能）、设计规则和原理图的引导下完成布局和布线。设计规则检查工具对于绘制好的PCB进行检查。PCB设计是电路设计的另一个关键环节，它将觉得产品的实际性能，需要参考的因素很多，不同的电路有不同的要求。7文档整理对原理图、PCB版图及元器件清单等文件予以保存，便于日后维护和修改。

毕业论文理科毕业设计的pcb图不需要实际效果。根据查询相关公开信息显示，只要pcb图符合设计要求、标准和规范，展示清晰、准确、完整，就可以满足毕业论文或毕业设计的要求，毕业论文或者毕业设计的pcb图是为了展示设计者的设计思路和方案。

了解PCB设计流程前要先理解什么是PCB。PCB是英文Printed Circuit Board(印制线路板或印刷电路板)的简称。通常把在绝缘材料上按预定设计制成印制线路、印制组件或者两者组合而成的导电图形称为印制电路。PCB于1936年诞生，美国于1943年将该技术大量使用于军用收音机内;自20世纪50年代中期起，PCB技术开始被广泛采用。目前，PCB已然成为“电子产品之母”，其应用几乎渗透于电子产业的各个终端领域中，包括计算机、通信、消费电子、工业控制、医疗仪器、国防军工、航天航空等诸多领域。1、前期准备包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH元件库和PCB元件封装库。PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库，再建立原理图SCH元件库。PCB元件封装库要求较高，它直接影响PCB的安装;原理图SCH元件库要求相对宽松，但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。2、PCB结构设计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板框，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。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)。3、PCB布局设计布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成网络表(Design→Create Netlist)，之后在PCB软件中导入网络表(Design→Import Netlist)。网络表导入成功后会存在于软件后台，通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接，这时就可以对器件进行布局设计了。PCB布局设计是PCB整个设计流程中的首个重要工序，越复杂的PCB板，布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度，对电路板设计师属于较高级别的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。4、PCB布线设计PCB布线设计是整个PCB设计中工作量最大的工序，直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中，布线一般有三种境界：首先是布通，这是PCB设计的最基本的入门要求;其次是电气性能的满足，这是衡量一块PCB板是否合格的标准，在线路布通之后，认真调整布线、使其能达到最佳的电气性能;再次是整齐美观，杂乱无章的布线、即使电气性能过关也会给后期改板优化及测试与维修带来极大不便，布线要求整齐划一，不能纵横交错毫无章法。5、布线优化及丝印摆放“PCB设计没有最好、只有更好”，“PCB设计是一门缺陷的艺术”，这主要是因为PCB设计要实现硬件各方面的设计需求，而个别需求之间可能是冲突的、鱼与熊掌不可兼得。例如：某个PCB设计项目经过电路板设计师评估需要设计成6层板，但是产品硬件出于成本考虑、要求必须设计为4层板，那么只能牺牲掉信号屏蔽地层、从而导致相邻布线层之间的信号串扰增加、信号质量会降低。一般设计的经验是：优化布线的时间是初次布线的时间的两倍。PCB布线优化完成后，需要进行后处理，首要处理的是PCB板面的丝印标识，设计时底层的丝印字符需要做镜像处理，以免与顶层丝印混淆。6、网络DRC检查及结构检查质量控制是PCB设计流程的重要组成部分，一般的质量控制手段包括：设计自检、设计互检、专家评审会议、专项检查等。原理图和结构要素图是最基本的设计要求，网络DRC检查和结构检查就是分别确认PCB设计满足原理图网表和结构要素图两项输入条件。一般电路板设计师都会有自己积累的设计质量检查Checklist，其中的条目部分来源于公司或部门的规范、另一部分来源于自身的经验总结。专项检查包括设计的Valor检查及DFM检查，这两部分内容关注的是PCB设计输出后端加工光绘文件。7、PCB制板在PCB正式加工制板之前，电路板设计师需要与PCB甲供板厂的PE进行沟通，答复厂家关于PCB板加工的确认问题。这其中包括但不限于：PCB板材型号的选择、线路层线宽线距的调整、阻抗控制的调整、PCB层叠厚度的调整、表面处理加工工艺、孔径公差控制与交付标准等。

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。第一：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，最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。第二：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)。第三：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。一般布局按如下原则进行：①. 按电气性能合理分区，一般分为：数字电路区(即怕干扰、又产生干扰)、模拟电路区(怕干扰)、功率驱动区(干扰源);②. 完成同一功能的电路，应尽量靠近放置，并调整各元器件以保证连线最为简洁;同时，调整各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁;③. 对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度;发热元件应与温度敏感元件分开放置，必要时还应考虑热对流措施;④. I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件;⑤. 时钟产生器(如：晶振或钟振)要尽量靠近用到该时钟的器件;⑥. 在每个集成电路的电源输入脚和地之间，需加一个去耦电容(一般采用高频性能好的独石电容);电路板空间较密时，也可在几个集成电路周围加一个钽电容。⑦. 继电器线圈处要加放电二极管(1N4148即可);⑧. 布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉——需要特别注意，在放置元器件时，一定要考虑元器件的实际尺寸大小(所占面积和高度)、元器件之间的相对位置，以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时，应该在保证上面原则能够体现的前提下，适当修改器件的摆放，使之整齐美观，如同样的器件要摆放整齐、方向一致，不能摆得“错落有致” 。这个步骤关系到板子整体形象和下一步布线的难易程度，所以一点要花大力气去考虑。布局时，对不太肯定的地方可以先作初步布线，充分考虑。第四：布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序。这将直接影响着PCB板的性能好坏。在PCB的设计过程中，布线一般有这么三种境界的划分：首先是布通，这时PCB设计时的最基本的要求。如果线路都没布通，搞得到处是飞线，那将是一块不合格的板子，可以说还没入门。其次是电器性能的满足。这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。这是在布通之后，认真调整布线，使其能达到最佳的电器性能。接着是美观。假如你的布线布通了，也没有什么影响电器性能的地方，但是一眼看过去杂乱无章的，加上五彩缤纷、花花绿绿的，那就算你的电器性能怎么好，在别人眼里还是垃圾一块。这样给测试和维修带来极大的不便。布线要整齐划一，不能纵横交错毫无章法。这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现，否则就是舍本逐末了。布线时主要按以下原则进行：①.一般情况下，首先应对电源线和地线进行布线，以保证电路板的电气性能。在条件允许的范围内，尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线>电源线>信号线，通常信号线宽为：～，最细宽度可达～，电源线一般为～。对数字电路的 PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地则不能这样使用)②. 预先对要求比较严格的线(如高频线)进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。③. 振荡器外壳接地，时钟线要尽量短，且不能引得到处都是。时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积，而不应该走其它信号线，以使周围电场趋近于零;④. 尽可能采用45o的折线布线，不可使用90o折线，以减小高频信号的辐射;(要求高的线还要用双弧线)⑤. 任何信号线都不要形成环路，如不可避免，环路应尽量小;信号线的过孔要尽量少;⑥. 关键的线尽量短而粗，并在两边加上保护地。⑦. 通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时，要用“地线-信号-地线”的方式引出。⑧. 关键信号应预留测试点，以方便生产和维修检测用⑨.原理图布线完成后，应对布线进行优化;同时，经初步网络检查和DRC检查无误后，对未布线区域进行地线填充，用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。

这个你可以去通过一些查阅资料来进行总结，然后进行设计。