我们常常所说的pcb是英文printed circuit board的简写,中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。我们通过电路原理图完成电路的设计工作,确定电路中所使用的电子元器件,最终完成电路中导线的连接,之后我们就可以开始pcb图的制作了。
首先,我们切换到pcb图当中,可以看到在原理图中的所有电子器件:
第一步,我们就需要将这些电子元器件进行有序的摆放在不同的位置上,我们称之为pcb的“布局”。布局时,我们需要将各个元器件进行模块化,也就是说,某一个功能模块当中所使用的元器件都摆放在一起。例如:我们使用电源芯片lm2576和一些外围电路中的元器件作为降压功能的模块电路,这些元器件就都需要摆放在一起,也就是说如下图:
我们将这个电压模块电路中需要的这几个元器件摆放在一起,尽量靠近一些以便节省pcb的尺寸。同样的,我们需要将原理图中的所有功能模块电路都进行布局,如下图:
由蓝色方框标注的模块电路由上到下分别是:
电源和电机插座两个电机驱动电路降压模块电路电源电压采集电路控制模块接口插头
其中p2和p3为两个4脚头,用于将电源模块pcb板与控制主板固定用,没有电路。之后,我们为pcb板加上边缘,也就是定义主板的大小,并在四个角上做圆角处理,如下:
第二步,我们需要将所有的元器件使用导线连接起来,这也就是我们pcb设计制作中经常使用的“布线”工作。布线时一般遵守以下原则:
电源线和地线尽量宽或覆铜
导线尽量短
高速信号线尽量避免直角弯
同步数据线和差分线要等长
当然,除此之外还有很多需要注意的布线原则,但我们所设计这个电路板的功能相对简单,并不需要特意遵循过于复杂的原则,我们还是以容易实现为首要目标。我们首先来完成电源线的布线,也就是vin的布线,定义线宽为1.27mm:
布好vin线之后,我们再来将其它的信号线布好,定义线宽为0.5mm:
我们将正反两个层都进行覆铜,并设定为“地”,覆铜间距0.4mm。之后再对gnd上下两层打一些过孔,以便各个gnd连接在一起:
最后,我们对pcb进行校验测试,确认布线完成。这样我们就完成了电源模块的所有功能,电源模块pcb板尺寸为46mm x 72mm,我们会将此pcb板与后续控制主板的pcb板一起交付生产厂商进行生产。
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