硬件工程师设计完PCB后，需要做哪两种检查？

高级硬件设计的检验：DRC与DFM法则及其在PCB设计中的作用


引言

在硬件设计行业中，特别是针对印刷电路板（PCB）的设计，完成设计后进行检查是至关重要的步骤。本篇文章将深入探讨两种关键检查方法：设计规则检查（DRC）和可制造性设计分析（DFM），并阐述它们在保障PCB设计质量和可制造性上的作用。

设计规则检查（DRC）

设计规则检查（DRC，Design Rule Check）是为了确保设计逻辑上满足一系列预设的设计原则和规范。这一过程通常在颁布设计原则的电路设计软件（EDA，Electronic Design Automation）中进行。它贯穿整个PCB布局流程，实时监控设计的每一环节，以确保所有的电路和布局不违反设计中的约束条件，如走线宽度、距离限制、通孔直径等。DRC系统通常能够扫描超过100项具体内容，确保每一细节符合标准，有效预防因设计违规导致的时间和成本损失。

可制造性设计分析（DFM）

相比之下，可制造性设计分析（DFM，Design for Manufacturing）聚焦于优化设计以适应实际的制造工艺。通过集成PCB设计数据与三维元素模型及实际制造工艺，DFM系统在产品进入生产前进行全面评估，预见制造过程中的挑战和潜在缺陷。这不仅涵盖了设计自我约束的范畴，而且深入考虑了元器件的物理尺寸和布局、制造过程中的工艺限制以及成本效益分析。DFM的分析范围广泛，从设计与工艺的不匹配因素识别、制造难度评估到制造风险预测，为设计者提供了宝贵的决策依据，有助于减少产品试产次数，降低生产成本，显著提升产品可靠性。




两种检查的差异与融合

DRC和DFM尽管在名称上有明显区别，但二者的本质目标皆是为了确保产品的生产和设计能顺利进行。DRC的关注点在于满足设计规范的逻辑正确性，强调设计的自我完整性；而DFM则侧重于设计与制造之间的协调，兼顾了工艺技术的可行性与经济性。两者在检查的深度、方式和目的上存在差异，但在审查过程中相得益彰，共同确保设计与制造流程的无缝对接。

综合考量与实践策略

在PCB设计中，实施有效的DRC和DFM检查是项目成功的关键。应遵循设计流程的自然顺序，即先进行DRC检查确保逻辑正确与规范兼容，再结合DFM的分析提升设计的制造可行性和成本效率。利用EAD软件平台提供的工具，精准制定设计规则，精确化DFM分析的指导策略，以达到从源头保障设计质量和后续生产的顺利进行。