你中槍了嗎 PCB中常見錯誤大全

話說早年間，一家生產電話機的公司通過關係將最新產品送到了北京的某某首長家裡試用。這種具有免提功能的按鍵式話機，比當時使用的撥盤話機好用的多。經過一段時間試用，首長非常滿意，答應向有關部門推薦該產品。

可是一天深夜，這台話機突然鳴叫起來!

沒有特別的大事，沒有人敢深夜撥打首長家裡的電話。更奇怪的是，摘機接聽沒人應答，掛機後不一會，話機又繼續鳴叫，連續不斷。首長緊急叫來警衛人員，警衛人員又連夜叫來電信人員，最後才弄明白，原來是話機免提功能自行誤觸發，導致虛驚一場。

首長大怒!

話機的推銷計劃因此被延誤了好多年。事後查明，引起免提誤觸發的原因是電路的PCB設計不良。後來該企業的話機產品，免提按鍵都被要求改為機械式按鍵，這樣才獲得了電信的入網許可。這次事件對企業造成的直接經濟損失高達幾千萬元以上。

所以，筒子們，PCB設計無小事啊！

常見的錯誤有這些:

一、原理圖常見錯誤

（1）ERC報告管腳沒有接入信號：

a. 創建封裝時給管腳定義了I/O屬性；

b.創建元件或放置元件時修改了不一致的grid屬性，管腳與線沒有連上；

c. 創建元件時pin方向反向，必須非pin name端連線。

d.而最常見的原因，是沒有建立工程文件，這是初學者最容易犯的錯誤。

（2）元件跑到圖紙界外：沒有在元件庫圖表紙中心創建元件。

（3）創建的工程文件網路表只能部分調入pcb：生成netlist時沒有選擇為global。

（4）當使用自己創建的多部分組成的元件時，千萬不要使用annotate.

二、PCB中常見錯誤

（1）網路載入時報告NODE沒有找到

a. 原理圖中的元件使用了pcb庫中沒有的封裝；

b. 原理圖中的元件使用了pcb庫中名稱不一致的封裝；

c. 原理圖中的元件使用了pcb庫中pin number不一致的封裝。如三極體：sch中pin number 為e,b,c, 而pcb中為1，2，3。

（2）列印時總是不能列印到一頁紙上

a. 創建pcb庫時沒有在原點；

b. 多次移動和旋轉了元件，pcb板界外有隱藏的字元。選擇顯示所有隱藏的字元，縮小pcb, 然後移動字元到邊界內。

（3）DRC報告網路被分成幾個部分：

表示這個網路沒有連通，看報告文件，使用選擇CONNECTED COPPER查找。

如果作較複雜得設計，盡量不要使用自動布線。

三、PCB製造過程中常見錯誤

（1）焊盤重疊

a.造成重孔，在鑽孔時因為在一處多次鑽孔導致斷鑽及孔的損傷。

b.多層板中,在同一位置既有連接盤,又有隔離盤,板子做出表現為 ? 隔離,連接錯誤。

（2）圖形層使用不規範

a.違反常規設計,如元件面設計在Bottom層,焊接面設計在TOP層, 使人造成誤解。

b.在各層上有很多設計垃圾,如斷線,無用的邊框,標註等。

（3）字元不合理

a.字元覆蓋SMD焊片,給PCB通斷檢測及元件焊接帶來不便。

b.字元太小,造成絲網印刷困難,太大會使字元相互重疊,難以分辨，字體一般>40mil。

（4）單面焊盤設置孔徑

a.單面焊盤一般不鑽孔,其孔徑應設計為零,否則在產生鑽孔數據時,此位置出現孔的坐標.如鑽孔應特殊說明.

b.如單面焊盤須鑽孔，但未設計孔徑，在輸出電、地層數據時軟體將此焊盤做為 SMT焊盤處理，內層將丟掉隔離盤。

（5）用填充塊畫焊盤

這樣雖然能通過DRC檢查,但在加工時不能直接生成阻焊數據,該焊盤覆蓋阻焊劑不能焊接。

（6）電地層既設計散熱盤又有信號線，正像及負像圖形設計在一起，出現錯誤。

（7）大面積網格間距太小

網格線間距

（8）圖形距外框太近

應至少保證0.2mm以上的間距(V-cut處0.35mm以上)，否則外型加工時引起銅箔起翹及阻焊劑脫落.影響外觀質量（包括多層板內層銅皮）。

（9）外形邊框設計不明確

很多層都設計了邊框,並且不重合,造成PCB廠家很難判斷以哪一條線成型，標準邊框應設計在機械層或BOARD層，內部挖空部位要明確。

（10）圖形設計不均勻

造成圖形電鍍時,電流分布不勻,影響鍍層均勻,甚至造成翹曲。

（11）異型孔短

異型孔的長/寬應>2:1,寬度>1.0mm,否則數控鑽床無法加工。

（12）未設計銑外形定位孔

如有可能在PCB板內至少設計2個直徑>1.5mm的定位孔。

（13）孔徑標註不清

a.孔徑標註應盡量以公制標註，並且以0.05遞增。

b.對有可能合併的孔徑儘可能合併成一個庫區。

c.是否金屬化孔及特殊孔的公差（如壓接孔）標註清楚。

（14）多層板內層走線不合理

a.散熱焊盤放到隔離帶上，鑽孔後容易出現不能連接的情況。

b.隔離帶設計有缺口，容易誤解。

c.隔離帶設計太窄，不能準確判斷網路

（15）埋盲孔板設計問題

設計埋盲孔板的意義：

a.提高多層板的密度 30% 以上，減少多層板的層數及縮小尺寸

b.改善 PCB 性能，特別是特性阻抗的控制（導線縮短，孔徑減少）

c.提高 PCB 設計自由度

d.降低原材料及成本，有利於環境保護。

還有人將這些問題歸納到工作習慣方面，出問題的人常有這些不良習慣。

缺乏規劃

俗諺說， "如果一個人事前沒有計劃，便會發現麻煩會找上門。 "這當然也適用於PCB的設計。讓PCB設計可以成功的許多步驟之一是，選擇合適的工具。現今的PCB設計工程師可在市面上找到許多功能強大且易於使用的EDA套件。每一款都有本身獨特的能力，優點和局限性。另外，還應該注意，沒有一款軟體是萬無一失的，所以諸如組件封裝不匹配的問題是一定會發生的。沒有一款單一工具可滿足你所有需求的情況是有可能發生的，雖然如此，你還是必須事先下功夫研究，努力找出最適合你需求的最佳產品。網路上的一些信息，可以幫助你快速上手。

溝通不良

儘管將PCB的設計外包給其他廠商的作法正變得越來越普遍，而且往往非常具有成本效益，但這種做法可能不適合複雜度高的PCB設計，因在這種設計中，性能和可靠性是極其關鍵的。隨著設計複雜度的增加，為實時地確保精確的組件布局和布線，工程師和PCB設計者之間的面對面溝通就變得非常重要，這種面對面的溝通將有助於省去日後昂貴的重做（rework）工作。

同樣重要的是，在設計過程的早期階段就要邀請PCB板製造商加入。他們可以對您的設計提供初步的反饋，他們可根據其流程和程序讓效率最大化，長遠來看，這將可幫助你省下可觀的時間和金錢。借著讓他們知道你的設計目標，及在PCB布局的早期階段邀請他們參與，你可以在產品投入生產之前即可避免任何潛在的問題，並縮短產品上市的時間。

未能徹底測試早期的原型

原型板可以讓你證明你的設計是按照原來的規格在運作。原型測試可以讓你在大批量生產之前驗證PCB的功能和質量，及其性能。成功的原型測試需要大量的時間和經驗，但一個強大的測試計劃和一組明確的目標可縮短評估時間，且也可以降低生產相關錯誤的可能性。如果原型測試過程中發現任何問題，就需要在重新配置過的電路板之上進行第二次的測試。在設計過程的早期階段將高危險因素納入，你將可從測試的多次迭代中受益，及早找出任何潛在的問題，降低風險，確保計劃可如期完成。

使用低效的布局技術或不正確的組件

更小，更快的設備讓PCB設計工程師要為複雜的設計布局，這種設計將採用更小的組件來減少佔用面積，且它們也將放得更加靠近。採用一些技術，例如內部PCB層上的嵌入式分立器件，或引腳間距更小的球柵數組（BGA）封裝，都將有助於縮小電路板尺寸，提高性能，並保留空間，以便在遇到問題後可以重做。當與具有高引腳數和更小間距的組件搭配使用時，在設計時間選擇正確的電路板布局技術是很重要的，如此即可避免在日後出現問題，及盡量降低製造成本。

此外，一定要仔細研究，那些你打算使用的替代組件之取值範圍和性能特點，即使是那些被標示為可直接插入的替換組件（drop-in replacement）。替換組件特性的微小變化，可能就足以搞砸整個設計的性能。

忘記為你的工作備份

將重要數據備份起來。這還需要我來提醒嗎？至少，你應該將你最重要的工作成果和其他難以替代的文件備份起來。儘管大多數的公司每天都會將公司的所有數據備份起來，但一些規模較小的公司可能不會這樣做，或者如果你是在家工作的人也不會這樣做。現今，將數據備份到雲端是如此的方便和便宜，實在沒有任何借口不將數據備份起來，將數據保存在安全的處所，以免它被竊、遇到火災、和其他本地性的災害。

成為單人島嶼

雖然你可能認為你的設計是完美無瑕的，且犯錯根本就不會是你的風格，但很多時候，你的同儕會在你的設計看到一些你沒有注意到的錯誤。有時候，即使你知道了設計的複雜細節，對它接觸較少的人可能可以保持一種更客觀的態度，並提供寶貴的見解。與你的同儕經常檢視你的設計，有助於找到不可預見的問題，並讓你的計劃保持在正確的軌道上，將費用維持在預算之內。

當然，犯錯不可避免，但只要能學到教訓，下次就能設計出優秀的產品。

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