所以你正在开发一个DIY电子项目。您已经设计了自己的电路，现在可以将所有部件组合在一起，以创建自己的印刷电路板（PCB）。创建PCB的知识很有用，甚至被一些人认为是一种艺术形式。PCB布局可以决定您的项目是成功还是失败，并且实践正确的设计原则可以节省时间和金钱。以下是构建自己的PCB的一些提示和技巧，以确保您的项目取得成功。

概要

在您开始布置PCB设计之前，必须完成您计划创建的电路的精确原理图。如果从干净，整洁和逻辑的电路布局开始，PCB设计将变得更加容易。信号应以有组织的布局从输入流向输出，所有元件，各自的电容和引脚都有明确的标记。当实际布局PCB时，注释可以使您的工作在未来变得更加容易。通过将良好的设计实践融入您的电气原理图，您将很好地创建既有组织又高效的PCB设计。

了解您的机械先决条件

接下来，您需要了解PCB布局所需的任何机械先决条件。电路板必须具有特定的形状吗？电路板的尺寸成为机械约束。形状还将决定必须定位电位计或开关等机械组件的位置。在这一步骤中，了解信号将如何流动，输入和输出将在何处以及功率如何进入是至关重要的。在这个阶段，重要的是草拟任何USB插孔，桶形插孔，滑动开关，RF插孔或RPSMA的位置。这将定义构建的约束。布局将帮助您了解不同电路部分的位置。

铜重量

一旦了解了约束条件，铜质量就是创建PCB时要考虑的下一个因素。购买铜时，通常按重量指定。重量定义为如果铜被平放以覆盖一平方英尺，铜的厚度。一盎司铜的最终厚度为1.37密耳，或千分之一英寸。一盎司铜通常较便宜并且可以用于大多数工作，使其成为首选材料。

图层

双层板价格低廉，适用于大多数PCB应用。有时值得投资四层板，在中间提供专用的VCC平面和地平面。这使您可以更有效地放置跟踪。四层板还在两层之间提供额外的电容，用作在整个电路板上提供去耦的滤波器。

痕迹

迹线是导电轨道和从铜片蚀刻并焊接到非导电基板上的其他特征。它们是您在电路板上的不同组件之间完成电路的线路。一种有用的启发式方法是使用10密耳的迹线用于20毫安或更小的低电流路径。10密耳的迹线在30毫安时变得耐受。您可以使用 来确定给定铜重量和电流所需的走线厚度。

作为一般规则，尽量避免自动路由器，因为它们往往会产生凌乱的跟踪线，最好保持跟踪清洁和简单。另一个有用的经验法则是避免痕迹中的直角。这会使你的边缘变圆，这将增加像Logic这样需要能够读取边缘的程序中出现问题的可能性。最后，您希望保持尽可能大的轨道，仅使用更细的轨道来满足空间要求。在不同的迹线厚度之间交替的过程称为“颈缩”，这使您可以在必要时灵活地使用大型低阻抗轨道。

零件放置背后的逻辑

零件根据它们在信号链中的位置放置，这取决于您需要构建的系统。例如，如果您的系统带有加速度计，微控制器和USB，加速度计将是您的输入，USB将是您的输出。这三个部分需要按顺序放置并且在板上彼此非常接近。您希望将与某个电路部分相关的元件保持在一起，以保持走线短路并降低噪声。请记住，电阻，电容和电感随总轨道长度的增加而增加，因此保持轨道尽可能短是很重要的。

在构建任何PCB时，最简单的方法是从电源或稳压器电路开始。该电路部分通常包括一个稳压器，一个开关，一个保险丝和一个去耦电容。通常，开关将靠近电源插孔，并作为硬停止，允许您切断电路板的所有电源。您通常会按照原理图并在输入上放置一个盖子，一个调节器和一对输出端，以创建调节器电路，为电路板的其余部分供电。我们的想法是为要放置的电源组件找到一个良好的隐蔽位置。确保原理图上电气接近的元件在电路板上物理靠近。

星形配置

接下来，您需要继续修改星形配置，这意味着要安排跟踪，以便每个部分都有自己的专用线路返回到调节器。这在四层电路板上要容易得多，在第四层电路板下面有第二层铜，你可以向下冲击以获得电源，但是使用双层电路板需要更多的计划。

假设您在电路，RF部分，微控制器部分和运算放大器部分有三个部分。不是通过串联线馈送每个部分的组件，而是星形配置将涉及在绘制线到部分内的每个组件之前绘制到某个点的轨迹。这一点就是你的明星，并允许Vcc Feed在一个部分内的不同组件上均匀分割。在我们的三节示例中，三条直线将被绘制成三颗恒星，这三条恒星又将功率均匀地分布在每个部分的各个部件上。

如果您只是沿着一条线将组件链接在一起，那么星形配置可以防止引入的噪音。相反，如果我们将三个部分链接在一起，并且链中的第一个部分吸收了太多的功率，则链中的另外两个部分将经历小的电压降。作为星形配置的最后一点，请记住，如果Vcc的载荷大于20毫安，则直接来自Vcc的初始走线供电功率可能需要比其他走线更厚。

地平面和设计规则检查（DRC）

PCB上的接地层是连接到电路接地点的大层铜箔。接地点通常是电源的一个端子，其用作来自各种部件的电流的返回路径。在多层电路板中，单独的层通常完全被铜覆盖，允许设计者从元件上冲下来完成电路。铺设走线时，建议先放下所有信号走线。

由于您理想地希望保持底部地面层清洁，因此一些痕迹将不可避免地最终需要放置在此级别上。这就是为什么运行设计规则检查（DRC）功能很重要的原因，它将告诉您是否存在任何尺寸问题或错误连线。DRC不会告诉您返回路径是否效率低下。如果地面层上有任何迹线，请确保从给定组件到地面的路径尽可能直线。如果它是一个低电流回路，你可以通过简单地向下冲到地面而逃脱，因为电流将遵循阻力最小的路径。但是，请记住，对于更高的电流，从元件到电源的路径内的任何走线都可能干扰返回路径。您希望路径尽可能清晰。

最后的提示

当您完成PCB设计后，您的下一个任务就是处理美学或丝绸。重要的是要记住在所有组件，信号，引脚，输入和输出上使用标签和标题，因为制造商需要时间来创建您的电路板。像EAGLE这样的许多程序会默认标记电阻等组件。如果您需要使用探头或烙铁来重新加工电路，这将是有益的。一旦你有了原型并准备测试它，请确保将电源设置的限制略高于最大电流但不足以导致任何燃烧。100毫安是一个可接受的标准，不高于典型的30-40毫安的电路板。这将让您知道您的电路足够坚固，可以处理任何轨道或??限制情况。

您也可以使用仪表并将其从地面放置到Vcc，并确保电流按预期运行。如果事情没有按预期执行，您可能需要重新设计电路板的布局。PCB设计既是一门技术，也是一门艺术，希望这些技巧和窍门可以帮助您节省DIY项目的时间和金钱。