从“0”开始入门PCB之（5）完结篇！--快速入门原理图DRC，PCB的符号与布局，2D与3D效果，PCB的图层和布线，PCB板框

🔌 一、画原理图：先检查再动手！

1. 原理图是电路“地图”

• 每个元件就像“地标”，连线就是“道路”。

• 必做检查： ① ​断头路：所有引脚必须连接（悬空引脚标“NC”）。 ② ​重名路：两个元件不能叫同一个名字（比如两个R1）。 ③ ​短路：3.3V电源不能直接连5V元件！

2. 电源和地是“大动脉”

• 电源用符号标记清楚（比如“+5V”“GND”）。

• 重要提示：MCU的每个电源引脚都要接电容滤波！

📐 二、PCB布局：先大后小，先重要后次要

1. 元件摆放口诀

• 第一步：放“大佬”元件（MCU、电源芯片、USB接口）。

• 第二步：放“小弟”元件（电阻、电容、LED）。

• 避坑指南：

  • 晶振要紧贴MCU，下方不能走线（防干扰）。

  • 发热元件（如电源芯片）远离塑料外壳。

2. 布局就像拼积木

• 电源区、信号区、接口区分开放。

• USB/HDMI等接口靠板边，方便插拔。

🛠️ 三、PCB布线：走线就像走迷宫

1. 线宽决定“电流大小”

• 普通信号线：0.2-0.3mm宽。

• 电源线：1A电流用0.5mm宽，2A用1mm宽（宁可粗别细！）。

2. 走线三大禁忌

• ❌ 锐角转弯（容易信号反射）。

• ❌ 长距离平行线（会互相干扰）。

• ❌ 跨分割区域（比如电源分割的地平面）。

3. 过孔是“立交桥”

• 默认过孔：外径0.6mm，内径0.3mm。

• 高频信号尽量少用过孔（影响信号质量）。

🎮 四、2D与3D检查实战

1. 2D模式检查什么？

• 布局合理性：元件是否均匀分布，有无过度拥挤或空白区域。

• 走线规范：检查锐角走线、未连接的飞线（悬空线头）。

• 安全间距：线与线、焊盘与焊盘之间是否满足设计规则（一般≥0.2mm）。

2. 3D模式检查什么？

• 机械干涉：

  • 高元件“叠罗汉”（如电解电容、电感是否碰撞）。

  • 接插件方向（USB/HDMI插口是否与外壳开孔对齐）。

• 高度冲突：

  • 元件顶部与外壳预留空间（建议≥1mm余量）。

  • 散热器或风扇是否超出板边。

3. 操作步骤

• 切换视图：

  • 2D模式：用于精细调整布局和布线（默认界面）。

  • 3D模式：点击软件顶部工具栏 “3D视图”按钮（或按软件指定快捷键，如Altium用3键）。

• 视角操作：

  • 旋转：按住鼠标右键拖拽，多角度观察。

  • 缩放：鼠标滚轮上下滚动。

  • 平移：按住鼠标中键（或Shift+右键）拖拽。

💡 避坑案例

问题：3D检查时发现电解电容盖住了USB接口！ 解决：

1. 返回2D模式，移动电容位置。

2. 3D模式下再次验证是否避让成功。

3. 导出STEP文件给结构工程师确认。

✅ 检查口诀

2D抓细节，3D看整体； 旋转缩放查干涉，外壳元件别打架！

🚨 五、必做检查！DRC是最后的守门员

1. 检查什么？

• 电气错误：线太近（≥0.2mm）、线太细、没连通的线。

• 物理错误：元件超出板边、钻孔太小（≥0.3mm）。

2. 操作示范

• 点击软件里的“DRC检查”，挨个修复报错。

• 重点看：未连接的网络（可能是断线或漏焊盘）。

📦 六、交给工厂前要做的事

1. 文件打包清单

• Gerber文件：包含所有线路层、丝印、钻孔信息。

• 板厂必问参数：

  • 板子厚度（常用1.6mm）。

  • 铜厚（默认1oz，大电流选2oz）。

  • 颜色（绿色最便宜，黑色加钱）。

2. 防呆设计

• 板子角落加定位孔（直径3mm，方便螺丝固定）。

• 丝印标注方向（比如“此面朝上”）。

💡 避坑口诀

1. 原理图：连对线、标对名、电源别乱接。

2. PCB布局：大佬靠中心，发热靠边站。

3. 布线：电源要粗，信号要顺，过孔别滥用。

4. 检查：3D看高度，DRC查规则，工厂文件别漏层。

✅ 自检清单（打板前必看！）

• 所有元件封装和实物一致（尤其芯片引脚！）

• 电源线足够宽（摸板子不烫手）。

• USB/HDMI接口和外壳开孔对齐。

• 板边有1mm空白（防止切割伤线）。

• 丝印文字清晰不重叠。

🔥 记住： 画板子就像炒菜——火候（规则）到位，食材（元件）摆对，出锅（打板）才不翻车！

到此，本快速入门PCB结束啦！希望大家都能多动手实践，愉快地开启PCB之旅吧！