老工程师荐读！PCB设计避坑指南（图文结合、视频演示）

在电子产品开发过程中，PCB设计扮演着至关重要的角色。PCB作为逻辑电路的物理载体，其设计的严谨性直接影响到产品的可靠性和生产的顺利进行。本文旨在提供一套全面的PCB设计避坑指南，并重点介绍DFM（可制造性设计）分析软件在确保设计方案与生产制造之间无缝对接方面的重要作用。

前提与关键要素

在设计PCB板时，工程师需要关注生产线的实际制程参数，确保设计的线路宽度、线距、孔到线间隔等参数能够满足制造要求。此外，设计必须考虑到电子产品物理载体的特殊性，即除了逻辑电路图设计，所有设计意图和产品功能最终须通过具形的PCB板实现。这导致PCB设计成为任何开发项目不可或缺的一环。

设计与制造的桥接——DFM检查

然而，实际情况往往出现设计与生产制造之间的断层，即设计好的PCB板在转产过程中可能因设计与生产线工艺制程不匹配而遭遇障碍。这种情况下，DFM可制造性分析软件显得尤为重要，它通过与生产工艺参数相结合的检测规则，对设计的PCB板进行全方位的可制造性评估，旨在提前发现并解决制造过程中的潜在问题。

DFM案例分享




以下举几个具体案例以引起设计者的注意：

1. Allegro设计文件中的短路问题：通过DFM电气网络检查项，发现设计中有电源和地之间存在短路，源头是散热地孔与电源层间的通路设计不当，造成了短路隐患。

2. PADS设计文件中的2D线短路：同理，通过电气网络检查发现第五层中存在的2D线没有被正确处理（比如在转Gerber文件时未取消），导致网络间出现短路情形。

3. Altium设计文件的开路问题：DFM电气网络检查揭示了整版地网络未正确连接，这可能是由于基础PCB设计中地孔与地层间的隔离设计问题。

4. 阻焊漏开窗：DFM阻焊开窗异常检查保证了焊接区域的正确性，避免了因为阻焊油墨遮挡焊接点而导致的无法正常焊接的情况。

5. 漏钻孔：分析插件孔与过孔的遗漏，这些问题可能导致DIP器件无法正常插接或是为后续生产阶段埋下安全隐患。

可制造性分析软件功能概述

从设计角度出发，DFM检查覆盖了从最小线宽、最小间距到完整的印制电路板生产过程中可能出现的问题，如:

线路分析：包括最小线宽和线距设计、SMD和导电过孔的间距、焊盘大小、网格铺铜策略、孔环大小与位置、铜到板边距离等，这些参数直接关系到PCB板的制造难度和最终的电气性能。

钻孔分析：针对孔径大小、孔到孔和孔到板边的距离、孔密度、特殊孔类型检查（如半孔和方孔）、检测是否存在遗漏和额外钻孔等问题，确保PCB板生产过程中不会出现意外的技术瓶颈。

阻焊分析：关注阻焊桥风险、阻焊盖线（暴露关键走线的区域）、阻焊开窗情况，避免在焊接过程中发生短路或其他不良后果，确保电路板的电气性能和可靠性。

字符分析：关注丝印设计与阻焊开窗之间的距离，以避免字符损坏或缺失，做到兼顾美观与功能性的维护。