pcb设计经典案例分析（PCB设计经典案例）

PCB设计是任何项目中不可或缺的环节，PCB的可制造性设计需要引起工程师的重视。比如线宽、行距设计是否足够，是否能满足工厂的真实要求，孔与孔、孔与孔之间的距离是否合规，这些点都需要在设计时考虑清楚，才能事半功倍。

但实际情况往往是：PCB设计完成后，生产实际电路板。通常，由于设计和生产设备的工艺不匹配，设计的PCB板不能生产成实际的电路板。

因此，设计工程师需要在设计过程中清楚地了解生产过程能力。下面是一些DFM分析的经典案例，帮助用户解决问题。

01检验项目案例分享

华DFM的可制造性分析软件根据生产工艺参数对设计好的PCB进行可制造性分析，针对裸PCB的分析项目制定了19项52条检查规则，基本可以涵盖所有可能存在的可制造性问题，帮助设计工程师在出生前就检查出可制造性问题。

DFM是设计和制造之间的桥梁。更多实际案例可以下载软件体验(电脑端):https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm _ hqdl _ wz . zip

(1)快板设计文件短路：

检查DFM电气网络，右键DFM软件选择电气网络，发现电源与地短路。在Allegro中检查PCB文件后。发现两个贴片焊盘的散热地孔与电源层短路，地孔在电源层没有隔离，导致短路。

(二)PADS设计文件中2d线短路：

DFM电气网络检查项，在DFM软件中右键选择电气网络，发现电源与地短路。经版图工程师核实，第五层有2D线，但在传输Gerber文件时没有取消2D线，导致电气网络短路。

(3) AlTIum设计文件是开放的：

DFM电气网络检查项，在DFM软件中右键选择电气网络，发现二层整页地网没有连接。用AD软件打开文件，验证整页接地孔与铜皮隔离，导致接地网开路。

(4)阻焊剂泄漏和窗口打开：

DFM阻焊窗异常检查项目，阻焊是为了防止焊接，阻焊油墨是绝缘不导电的，只有露出铜的时候阻焊窗才能导电。当要焊接的地方没有窗口时，涂上阻焊油墨就不能用于焊接。

(5)钻孔漏水：

孔漏分析检查项目：插件孔为DIP器件型插针。如果设计中缺少插入孔，则DIP装置无法进行插入焊接。如果补充成品，孔内没有铜，导致断路，无法补救。如果缺少导电通孔，电气网络就无法导通，成品就无法使用，因为它是开放不导电的。

02DFM检测功能介绍

线条分析

最小线宽

设计工程师在绘制PCB图纸时应注意布线的宽度。布线的宽度与载流量有关。如果线宽很小，当电流很大时布线会烧坏。

PCB布线时间间隔要尽可能宽。最小间距应至少适合耐受电压。当布线密度较低时，信号线的间距可以适当加大，不同信号走线间距较小会导致相互串扰。

最小间距

SMD间距

SMD是贴片焊盘，同一器件贴片的两个焊盘之间距离小，所以焊锡会导致两个焊盘之间短路，而不同器件之间距离小，也会导致不同网络焊锡短路。

焊盘的大小影响焊接，比如芯片器件的小焊盘导致焊接不良，大焊盘导致器件偏移或立碑。

衬垫尺寸

栅铜敷设

为了提高PCB的散热性能，防止阻焊油墨脱落，设计了铜皮

板材边缘的铜与形状非常接近，会导致成型时露铜，成品安装时可能会出现漏电现象。

焊盘上的孔是指贴片的焊盘上的孔，会影响贴片的键合。

上孔垫

开路短路

开路-短路分析，检测由设计错误引起的开路-短路问题。

钻孔分析

钻孔直径

钻孔孔径小影响生产成本，机械钻孔极限0.15mm孔径越小成本越高。

孔与孔之间的距离较小，钻孔时会将钻头喷嘴折断，导致一定的短路问题。

洞对洞

孔到板边缘

如果插入孔离板边太近，会造成焊环断裂，影响焊接。当通孔靠近板边缘时，存在电连续性的问题。

孔密度是每平方的孔数，单位为10000个/m，密度越高，生产时间越长。如果孔密度大于某个值，就会影响价格和生产交货期。

孔隙密度

特殊孔

特殊孔是指半孔和方孔。如果半孔太小，半孔里就没有铜。因为EDA软件问题，无法识别方孔，需要特别备注。

设计错误存在误删钻孔，导致断路或插焊失败的问题。

小开口

额外孔

检测不存在的钻孔，例如Gerber文件与钻孔不匹配，错误的地方有孔。

不导电孔是指盲埋孔的导电层属性，当钻孔只有一个导电层导电时为不导电孔。

非导电孔

焊接电阻分析

焊接桥

据焊桥分析，焊盘之间没有焊接时，存在焊锡短路的风险。阻焊线和阻焊窗覆盖导线，导致导线外露。不同网络之间电线外露后有短路的风险。

焊接电阻窗口是指电路板上暴露在外进行焊接的部分。如果焊盘没有开窗，就会被阻焊剂覆盖，无法焊接。

焊接电阻和车窗开口

性格分析

丝网印刷距离

字符的设计应远离阻焊窗口，否则字符上的焊盘或字符是不完整的。

3 DFM案例演示

以下文章来自华秋电子：

华秋DFM是华秋电子自主研发的PCB可制造性分析软件。它是一个免费的国产软件。其主要功能包括：PCB裸板分析、PCBA组装分析、优化方向推荐、价格交付评估、供应链订购、阻抗计算等工具。致力于在制造前期解决或发现一切可能的质量隐患，最大限度地减少产品开发的迭代次数，降低成本，提高产品的市场竞争力。针对可制造性设计的三个方面，华秋DFM推出了相应的功能。欢迎下载软件体验(电脑端):点击下载DFM电脑端。

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审计唐子红