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小型電子電路設計需要大量關注
在電子產品中，PCB設計也越來越小，就像我最喜歡的面包板一樣。當電子公司試圖將數百種功能壓縮到越來越小的PCB上時，硬件設計人員已經經過了極限測試。電氣工程師應使用較小的PCB設計，同時確保PCB設備沒有任何功能問題。由于PCB設計中涉及的挑戰越來越多，因此重要的是要學習如何盡早優化印刷電路板以進行緊湊型組件設計。
緊湊型PCB設計的有用技巧
當被告知您的PCB必須適合一個不可能很小的設備外殼時，可以遵循以下重要提示：
1.使用較小尺寸的組件
像0805電阻器這樣的大封裝可能會使手動制作原型更容易，但在緊湊的電子電路設計中卻沒有位置。找到您的匯編器可以處理的最小的表面安裝組件，并在印刷電路設計中使用這些組件。使用具有數百個引腳的四方扁平封裝（QFP）之類的微控制器會占用PCB上的寶貴空間。交換更大的組件，以獲得球柵陣列（BGA）封裝。
緊湊型PCB設計的有用技巧
2.路徑和孔尺寸較小的路線
大多數PCB制造商都可以處理4密耳的細線。充分利用這種力量，并盡可能縮小軌道。當然，也有例外。需要根據計算得出的值設計電源走線和微帶天線。通孔或焊盤的鉆孔尺寸也是如此。您將節省大量空間來優化這兩者。
3.系統地安排代號
誘使刪除指示符以讓軌道和組件騰出空間。那不是一個明智的選擇。取而代之的是，使指示者更小，并將其組織成較小的組。確保使排列有系統地反映組件。這也使在人口密集的PCB中追蹤零件更加容易。
4.多層PCB設計
如果走線數量使您的設計無法以給定的尺寸適合，請增加PCB層數。多層PCB通常比標準2層布局更昂貴。您可以先將電源和接地層移到內層，然后創建一個四層PCB。如果仍然不夠，您可以增加層數，同時保持信號層被接地層隔開，以極大程度地減少干擾。
5.通過過孔發揮創意
在緊湊的PCB上布線可能會導致大量的過孔。而且，當您具有多個信號層時，普通的通孔比提供幫助更多的是障礙。使用盲孔或埋孔可以節省PCB兩側的空間。這將增加PCB的成本，但也可能對成功布線緊湊的設計產生影響。
緊湊的PCB可能會使事情升溫
6.高效的熱管理技術
花寶貴的時間將組件緊密封裝在緊湊的PCB中，由于散熱問題而使PCB只能使用一周，這毫無意義。這是困擾緊湊型PCB設計的主要挑戰之一。為了使熱量問題最小化，請將散熱組件的周圍環境轉移到PCB散熱器。放置足夠的散熱孔以有效地散熱。如果需要，請使用較厚的PCB，以防止溫度快速升高。
7.進行快速布線能力測試
我曾經犯過一個錯誤，就是浪費大量時間嘗試布線物理上不可能的PCB，而PCB根本沒有足夠的布線空間。當PCB設計軟件沒有配備智能自動布線功能時，就可以追溯到那時。如今，通過讓軟件自動路由整個設計以證明它在技術上是可路由的，您可以輕松避免這種挫敗感。如果該軟件能夠在合理的時間內完成路由，則您以后可能會使用預設的設計規則進行路由。