PCB--LAYOUT面試基本試題(doc 12頁).doc

LAYOUT面試試題 1） 請簡單說明LAYOUT的流程？簡要流程：原理圖新建庫需求，網(wǎng)表輸入其他需求（倒入網(wǎng)表）設(shè)計(jì)要求分析布局，規(guī)則導(dǎo)入布局確認(rèn)（OK）PCB布線、驗(yàn)證、優(yōu)化布線確認(rèn)設(shè)計(jì)資料輸出最終確認(rèn)，結(jié)束2） 哪些因數(shù)會影響布線的阻抗及差分阻抗？不同阻抗如何在同一塊板子上實(shí)現(xiàn)？答：影響因數(shù)：線寬，銅厚，介質(zhì)介電常數(shù)疊層結(jié)構(gòu)，同時(shí)影響差分阻抗的還有差分對的間距。 不同阻抗通常采用不同線寬或換層來達(dá)到要求3） 請問您做過哪此方面的板子，做過主機(jī)板嗎？請對主機(jī)板一此主要零件如VGA、LAN、1394layout時(shí)需注意事項(xiàng)做簡要描述。VGA:基本走線要求: 1. RED、GREEN、BLUE 必須繞在一起，視情況包GND. R.G.B 不要跨切割。 2 HSYNC、VSYNC 必須繞在一起, 視情況包GND. LAN:基本走線要求 1. 同一組線，必須繞在一起。 2 Net: RX，TX：必須differential pair 繞線.1394:基本走線要求: 1. Differential pair 繞線,同層,平行,不要跨切割. 2. 同一組線，必須繞在一起。 3 與高速信號線間距不小于50milUSB:基本走線要求: 1 Differential pair 繞線,同層,平行,不要跨切割. 2 同一組線，必須繞在一起4） ALLEGRO中零件PAD共分 這此層，請分別解釋圖中regular pad、thermal relief 、anti pad的意思及三者之間的關(guān)系。Top 、bottom、soldermask-top、soldermask-bottom、pastemask_top、pastemask_bottom之間的關(guān)系。5） 在高速PCB設(shè)計(jì)時(shí)我們使用的軟件都只不過是對設(shè)置好的EMC、EMI規(guī)則進(jìn)行檢查，而設(shè)計(jì)者應(yīng)該從那些方面去考慮EMC、EMI的規(guī)則？怎樣設(shè)置規(guī)則？6） 電源以及電源轉(zhuǎn)換部分是系統(tǒng)的心臟，請描述TRACE寬度與流過電流大小的關(guān)系。7） 什么叫差分線？為什么要走差分線？走差分線需要注意什么？ （1） 通俗地說，就是驅(qū)動端發(fā)送兩個(gè)等值、反相的信號，接收端端通過比較這兩個(gè)電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。 （2） a.抗干擾能力強(qiáng)，因?yàn)閮筛罘肿呔€之間的耦合很好，當(dāng)外界存在噪聲干擾時(shí)，幾乎是同時(shí)被耦合到兩條線上，而接收端關(guān)心的只是兩信號的差值，所以外界的共模噪聲可以被完全抵消。b.能有效抑制EMI，同樣的道理，由于兩根信號的極性相反，他們對外輻射的電磁場可以相互抵消，耦合的越緊密，泄放到外界的電磁能量越少。c.時(shí)序定位精確，由于差分信號的開關(guān)變化是位于兩個(gè)信號的交點(diǎn)，而不像普通單端信號依靠高低兩個(gè)閾值電壓判斷，因而受工藝，溫度的影響小，能降低時(shí)序上的誤差，同時(shí)也更適合于低幅度信號的電路。 （3）等長、等距”。等長是為了保證兩個(gè)差分信號時(shí)刻保持相反極性，減少共模分量；等距則主要是為了保證兩者差分阻抗一致，減少反射?！氨M量靠近原則”有時(shí)候也是差分走線的要求之一。當(dāng)然所有這些規(guī)則都不是用來生搬硬套的.8） PCB 設(shè)計(jì)時(shí)，為何要鋪銅？在做pcb 板的時(shí)候，為了減小干擾，地線是否應(yīng)該構(gòu)成閉和形式？在PCB 設(shè)計(jì)中，通常將地線又分為保護(hù)地和信號地；電源地又分為數(shù)字地和模擬地，為什么要對地線進(jìn)行劃分？ 一般鋪銅有幾個(gè)方面原因：，EMC.對于大面積的地或電源鋪銅，會起到屏蔽作用，有些特殊地，如PGND 起到防護(hù)作用。，PCB 工藝要求。一般為了保證電鍍效果，或者層壓不變形，對于布線較少的PCB 板層鋪銅。，信號完整性要求，給高頻數(shù)字信號一個(gè)完整的回流路徑，并減少直流網(wǎng)絡(luò)的布線。4，當(dāng)然還有散熱，特殊器件安裝要求鋪銅等等原因。在做PCB 板的時(shí)候，一般來講都要減小回路面積，以便減少干擾，布地線的時(shí)候，也不應(yīng)布成閉合形式，而是布成樹枝狀較好，還有就是要盡可能增大地的面積。劃分地的目的主要是出于EMC 的考慮，擔(dān)心數(shù)字部分電源和地上的噪聲會對其它信號，特別是模擬信號通過傳導(dǎo)途徑有干擾。至于信號的和保護(hù)地的劃分，是因?yàn)镋MC 中ESD 靜放電的考慮，類似于我們生活中避雷針接地的作用。無論怎樣分，最終的大地只有一個(gè)。只是噪聲瀉放途徑不同而已。9） 請說明EMC,ESD的含義。做過此認(rèn)證的產(chǎn)品嗎？如有請談?wù)剬?shí)施經(jīng)驗(yàn)。 EMC：電磁兼容 ESD：靜電釋放10)談?wù)剬FM的認(rèn)識及常識。答：DFM就是可制造性設(shè)計(jì) 一些常識：最小孔徑，最小線間距 （了解制造商的工藝水平）同種有極性的器件盡量保持方向一致IC放置方向要考慮過錫爐的方向，器件間的最小間距有SMD器件的板子至少需要2個(gè)光學(xué)定位點(diǎn)一：LAYOUT的一般流程：1、概述本文檔的目的在于說明使用PADS的印制板設(shè)計(jì)軟件PowerPCB進(jìn)行印制板設(shè)計(jì)的流程和一些注意事項(xiàng)，為一個(gè)工作組的設(shè)計(jì)人員提供設(shè)計(jì)規(guī)范，方便設(shè)計(jì)人員之間進(jìn)行交流和相互檢查。2、設(shè)計(jì)流程PCB的設(shè)計(jì)流程分為網(wǎng)表輸入、規(guī)則設(shè)置、元器件布局、布線、檢查、復(fù)查、輸出六個(gè)步驟.2.1 網(wǎng)表輸入網(wǎng)表輸入有兩種方法，一種是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能，選擇Send Netlist，應(yīng)用OLE功能，可以隨時(shí)保持原理圖和PCB圖的一致，盡量減少出錯(cuò)的可能。另一種方法是直接在PowerPCB中裝載網(wǎng)表，選擇File-Import，將原理圖生成的網(wǎng)表輸入進(jìn)來。2.2 規(guī)則設(shè)置如果在原理圖設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)把PCB的設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)置好的話，就不用再進(jìn)行設(shè)置這些規(guī)則了，因?yàn)檩斎刖W(wǎng)表時(shí)，設(shè)計(jì)規(guī)則已隨網(wǎng)表輸入進(jìn)PowerPCB了。如果修改了設(shè)計(jì)規(guī)則，必須同步原理圖，保證原理圖和PCB的一致。除了設(shè)計(jì)規(guī)則和層定義外，還有一些規(guī)則需要設(shè)置，比如Pad Stacks，需要修改標(biāo)準(zhǔn)過孔的大小。如果設(shè)計(jì)者新建了一個(gè)焊盤或過孔，一定要加上Layer 25。注意：PCB設(shè)計(jì)規(guī)則、層定義、過孔設(shè)置、CAM輸出設(shè)置已經(jīng)作成缺省啟動文件，名稱為Default.stp，網(wǎng)表輸入進(jìn)來以后，按照設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，把電源網(wǎng)絡(luò)和地分配給電源層和地層，并設(shè)置其它高級規(guī)則。在所有的規(guī)則都設(shè)置好以后，在PowerLogic中，使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能，更新原理圖中的規(guī)則設(shè)置，保證原理圖和PCB圖的規(guī)則一致。2.3 元器件布局網(wǎng)表輸入以后，所有的元器件都會放在工作區(qū)的零點(diǎn)，重疊在一起，下一步的工作就是把這些元器件分開，按照一些規(guī)則擺放整齊，即元器件布局。PowerPCB提供了兩種方法，手工布局和自動布局。2.3.1 手工布局a. 工具印制板的結(jié)構(gòu)尺寸畫出板邊（Board Outline）。b. 將元器件分散（Disperse Components），元器件會排列在板邊的周圍。c. 把元器件一個(gè)一個(gè)地移動、旋轉(zhuǎn)，放到板邊以內(nèi)，按照一定的規(guī)則擺放整齊。2.3.2 自動布局PowerPCB提供了自動布局和自動的局部簇布局，但對大多數(shù)的設(shè)計(jì)來說，效果并不理想，不推薦使用。2.3.3 注意事項(xiàng)a. 布局的首要原則是保證布線的布通率，移動器件時(shí)注意飛線的連接，把有連線關(guān)系的器件放在一起b. 數(shù)字器件和模擬器件要分開，盡量遠(yuǎn)離c. 去耦電容盡量靠近器件的VCCd. 放置器件時(shí)要考慮以后的焊接，不要太密集e. 多使用軟件提供的Array和Union功能，提高布局的效率2.4 布線布線的方式也有兩種，手工布線和自動布線。PowerPCB提供的手工布線功能十分強(qiáng)大，包括自動推擠、在線設(shè)計(jì)規(guī)則檢查（DRC），自動布線由Specctra的布線引擎進(jìn)行，通常這兩種方法配合使用，常用的步驟是手工自動手工。2.4.1 手工布線a. 自動布線前，先用手工布一些重要的網(wǎng)絡(luò)，比如高頻時(shí)鐘、主電源等，這些網(wǎng)絡(luò)往往對走線距離、線寬、線間距、屏蔽等有特殊的要求；另外一些特殊封裝，如BGA，自動布線很難布得有規(guī)則，也要用手工布線。b. 自動布線以后，還要用手工布線對PCB的走線進(jìn)行調(diào)整。2.4.2 自動布線手工布線結(jié)束以后，剩下的網(wǎng)絡(luò)就交給自動布線器來自布。選擇Tools-SPECCTRA，啟動Specctra布線器的接口，設(shè)置好DO文件，按Continue就啟動了Specctra布線器自動布線，結(jié)束后如果布通率為100%，那么就可以進(jìn)行手工調(diào)整布線了；如果不到100%，說明布局或手工布線有問題，需要調(diào)整布局或手工布線，直至全部布通為止。2.4.3 注意事項(xiàng)a. 電源線和地線盡量加粗b. 去耦電容盡量與VCC直接連接c. 設(shè)置Specctra的DO文件時(shí)，首先添加Protect all wires命令，保護(hù)手工布的線不被自動布線器重布d. 如果有混合電源層，應(yīng)該將該層定義為Split/mixed Plane，在布線之前將其分割，布完線之后，使用Pour Manager的Plane Connect進(jìn)行覆銅e. 將所有的器件管腳設(shè)置為熱焊盤方式，做法是將Filter設(shè)為Pins，選中所有的管腳，修改屬性，在Thermal選項(xiàng)前打勾f. 手動布線時(shí)把DRC選項(xiàng)打開，使用動態(tài)布線（Dynamic Route）2.5 檢查檢查的項(xiàng)目有間距（Clearance）、連接性（Connectivity）、高速規(guī)則（High Speed）和電源層（Plane），這些項(xiàng)目可以選擇Tools-Verify Design進(jìn)行。如果設(shè)置了高速規(guī)則，必須檢查，否則可以跳過這一項(xiàng)。檢查出錯(cuò)誤，必須修改布局和布線。注意：有些錯(cuò)誤可以忽略，例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外，檢查間距時(shí)會出錯(cuò)；另外每次修改過走線和過孔之后，都要重新覆銅一次。2.6 復(fù)查復(fù)查根據(jù)“PCB檢查表”，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)規(guī)則，層定義、線寬、間距、焊盤、過孔設(shè)置；還要重點(diǎn)復(fù)查器件布局的合理性，電源、地線網(wǎng)絡(luò)的走線，高速時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等。復(fù)查不合格，設(shè)計(jì)者要修改布局和布線，合格之后，復(fù)查者和設(shè)計(jì)者分別簽字。2.7 設(shè)計(jì)輸出PCB設(shè)計(jì)可以輸出到打印機(jī)或輸出光繪文件。打印機(jī)可以把PCB分層打印，便于設(shè)計(jì)者和復(fù)查者檢查；光繪文件交給制板廠家，生產(chǎn)印制板。光繪文件的輸出十分重要，關(guān)系到這次設(shè)計(jì)的成敗，下面將著重說明輸出光繪文件的注意事項(xiàng)。a. 需要輸出的層有布線層（包括頂層、底層、中間布線層）、電源層（包括VCC層和GND層）、絲印層（包括頂層絲印、底層絲?。?、阻焊層（包括頂層阻焊和底層阻焊），另外還要生成鉆孔文件（NC Drill）b. 如果電源層設(shè)置為Split/Mixed，那么在Add Document窗口的Document項(xiàng)選擇Routing，并且每次輸出光繪文件之前，都要對PCB圖使用Pour Manager的Plane Connect進(jìn)行覆銅；如果設(shè)置為CAM Plane，則選擇Plane，在設(shè)置Layer項(xiàng)的時(shí)候，要把Layer25加上，在Layer25層中選擇Pads和Viasc. 在設(shè)備設(shè)置窗口（按Device Setup），將Aperture的值改為199d. 在設(shè)置每層的Layer時(shí)，將Board Outline選上e. 設(shè)置絲印層的Layer時(shí)，不要選擇Part Type，選擇頂層（底層）和絲印層的Outline、Text、Linef. 設(shè)置阻焊層的Layer時(shí)，選擇過孔表示過孔上不加阻焊，不選過孔表示家阻焊，視具體情況確定g. 生成鉆孔文件時(shí)，使用PowerPCB的缺省設(shè)置，不要作任何改動h. 所有光繪文件輸出以后，用CAM350打開并打印，由設(shè)計(jì)者和復(fù)查者根據(jù)“PCB檢查表”檢查二：LAYOUT的注意事項(xiàng)1：零件排列時(shí)各部份電路盡可能排列在一起，走線盡可能短。 2：IC地去耦電容應(yīng)盡可能的靠近IC腳以增加效果。 3：如果兩條線路之間的電壓差較大時(shí)需注意安全間距。 4：要考量每條回路的電流大小，即發(fā)熱狀況來決定銅箔粗細(xì)。 5：線路拐角時(shí)盡量部要有銳角，直角最好用鈍角和圓弧。 6：對高頻電路而言，兩條線路最好不要平行走太長，以減少分布電容的影響，一般采取頂層底層眾項(xiàng)的方式。 7：高平電路須考量地線的高頻阻抗，一般采用大面積接地的方式，各點(diǎn)就近接地，減小地線的電感份量，讓各街地點(diǎn)的電位相近。 8：高頻電路的走線要粗而短，減小因走線太長而產(chǎn)生的電感及高頻阻抗對電路的影響。 9：零件排列時(shí)，一般要把同類零件排在一起，盡量整齊，對有極性的元件盡可能的方向一致，降低潛在的生產(chǎn)成本。 10：對RF機(jī)種而言，電源部份的零件盡量遠(yuǎn)離接收板，以減少干擾。 11：對TF機(jī)種而言，發(fā)射器應(yīng)盡可能離PIR遠(yuǎn)一些，以減少發(fā)射時(shí)對PIR造成的干擾。PCB LAYOUT 的最基本原則是什么?能簡述一下嗎 瀏覽次數(shù)：483次懸賞分：5 | 解決時(shí)間：2011-3-14 17:29 | 提問者：hmily1268 最佳答案 1,令生產(chǎn)工藝方便.2,盡量去減少成本.3.結(jié)合電路技術(shù)上的要求.PCB 設(shè)計(jì)的一般原則要使電子電路獲得最佳性能，元器件的布且及導(dǎo)線的布設(shè)是很重要的。為了設(shè)計(jì)質(zhì)量好、造價(jià)低的PCB應(yīng)遵循以下一般原則：1.布局首先，要考慮PCB 尺寸大小。PCB 尺寸過大時(shí)，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；過小，則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。在確定PCB 尺寸后再確定特殊元件的位置。最后，根據(jù)電路的功能單元，對電路的全部元器件進(jìn)行布局。在確定特殊元件的位置時(shí)要遵守以下原則：(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。(2)某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。(3)重量超過15g 的元器件、應(yīng)當(dāng)用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應(yīng)裝在整機(jī)的機(jī)箱底板上，且應(yīng)考慮散熱問題。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。(4)對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)的結(jié)構(gòu)要求。若是機(jī)內(nèi)調(diào)節(jié)，應(yīng)放在印制板上方便于調(diào)節(jié)的地方；若是機(jī)外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機(jī)箱面板上的位置相適應(yīng)。(5)應(yīng)留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。根據(jù)電路的功能單元對電路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí)，要符合以下原則：(1)按照電路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。(2)以每個(gè)功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在PCB 上盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。(3)在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。這樣，不但美觀而且裝焊容易易于批量生產(chǎn)。(4)位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬比為3：2 成4：3。電路板面尺寸大于200x150mm 時(shí)應(yīng)考慮電路板所受的機(jī)械強(qiáng)度。2布線布線的原則如下；(1) 輸入輸出端用的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行。最好加線間地線，以免發(fā)生反饋藕合。(2) 印制攝導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基扳間的粘附強(qiáng)度和流過它們的電流值決定。當(dāng)銅箔厚度為0.05mm、寬度為115mm 時(shí)通過2A 的電流，溫度不會高于3，因此導(dǎo)線寬度為1.5mm 可滿足要求。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，通常選0.020.3mm 導(dǎo)線寬度。當(dāng)然，只要允許，還是盡可能用寬線尤其是電源線和地線。導(dǎo)線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝允許，可使間距小至58mm。(3) 印制導(dǎo)線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣性能。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則長時(shí)間受熱時(shí)，易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。必須用大面積銅箔時(shí)，最好用柵格狀.這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。3.焊盤焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑D 一般不小于(d+1.2)mm，其中d 為引線孔徑。對高密度的數(shù)字電路，焊盤最小直徑可取(d+1.0)mm。PCB 及電路抗干擾措施印制電路板的抗干擾設(shè)計(jì)與具體電路有著密切的關(guān)系，這里僅就PC