PCB抄板/設計原理圖製成PCB板的過程經驗

通常從抄板或原理圖做成PCB板，所需要的技術要求並不高，做快PCB板很簡單，但實際操作中需要先明確目標，當然重點任然是了解所用元器件的功能對布局布線的要求，合理的做好元器件的布局和PCB板的布線，一定可以做好一塊高質量的PCB板。

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PCB(PrintedCircuitBoard)，中文名稱為印製電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板，是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。由於它是採用電子印刷術製作的，故被稱為「印刷」電路板。PCB抄板，即在已經有電子產品實物和電路板實物的前提下，利用反向研發技術手段對電路板進行逆向解析，將原有產品的PCB文件、物料清單(BOM)文件、原理圖文件等技術文件以及PCB絲印生產文件進行1：1的還原，然後再利用這些技術文件和生產文件進行PCB制板、元器件焊接、飛針測試、電路板調試，完成原電路板樣板的完整複製。

PCB抄板，目前在業界也常被稱為電路板抄板、電路板克隆、電路板複製、PCB克隆、PCB逆向設計或PCB反向研發，關於PCB抄板的定義，業界和學術界有多種說法，但是都不太完整，如果要給PCB抄板下一個準確的定義，我們可以借鑑國內權威的PCB抄板實驗室的說法：PCB抄板，即在已經有電子產品實物和電路板實物的前提下，利用反向研發技術手段對電路板進行逆向解析，將原有產品的PCB文件、物料清單(BOM)文件、原理圖文件等技術文件以及PCB絲印生產文件進行1：1的還原，然後再利用這些技術文件和生產文件進行PCB制板、元器件焊接、飛針測試、電路板調試，完成原電路板樣板的完整複製。由於電子產品都是由各類電路板組成核心控制部分進行工作，因此，利用PCB抄板這樣一個過程，可完成任何電子產品全套技術資料的提取以及產品的仿製與克隆。

很多人對PCB抄板概念存在誤解，事實上，隨著抄板行業的不斷發展和深化，今天的PCB抄板概念已經得到更廣範圍的延伸，不再局限於簡單的電路板的複製和克隆，還會涉及產品的二次開發與新產品的研發。比如，通過對既有產品技術文件的分析、設計思路、結構特徵、工藝技術等的理解和探討，可以為新產品的研發設計提供可行性分析和競爭性參考，協助研發設計單位及時跟進最新技術發展趨勢、及時調整改進產品設計方案，研發最具有市場競爭性的新產品。同時，PCB抄板的過程通過對技術資料文件的提取和部分修改，可以實現各類型電子產品的快速更新升級與二次開發，根據抄板提取的文件圖與原理圖，專業設計人員還能根據客戶的意願對PCB進行優化設計與改板，也能夠在此基礎上為產品增加新的功能或者進行功能特徵的重新設計，這樣具備新功能的產品將以最快的速度和全新的姿態亮相，不僅擁有了自己的智慧財產權，也在市場中贏得了先機，為客戶帶來的是雙重的效益。

PCB抄板即是在已有PCB電路板的情況下，對電路板進行克隆、導出原理圖等，它是一種用來生產的文件。也可在此基礎上根據用戶需求進行二次開發，重新設計，實現產品的功能升級與擴展。那麼如何從PCB抄板文件原理圖變成實實在在PCB板呢?

也許大家都知道哦，做PCB板就是把設計/克隆好的原理圖變成一塊實實在在的PCB電路板，請別小看這一過程，有很多原理上行得通的東西在工程中卻難以實現，或是別人能實現的東西另一些人卻實現不了，因此說做一塊PCB板不難，但要做好一塊PCB板卻不是一件容易的事情。

微電子領域的兩大難點在於高頻信號和微弱信號的處理，在這方面PCB製作水平就顯得尤其重要，同樣的原理圖，同樣的元器件，不同的人製作出來的PCB就具有不同的結果，那麼如何才能做出一塊好的PCB板呢?根據我們以往的經驗，想就以下幾方面談談自己的看法：

一、要明確目標

接受到一個設計/抄板任務，首先要明確其目標。是普通的PCB板、高頻PCB板、小信號處理PCB板還是既有高頻率又有小信號處理的PCB板，如果只需設計普通的PCB板，只要做到布局布線合理整齊，機械尺寸準確無誤即可，如有中負載線和長線，就要採用一定的手段進行處理，減輕負載，長線要加強驅動，重點是防止長線反射。 當板上有超過40MHz的信號線時，就要對這些信號線進行特殊的考慮，比如線間串擾等問題。如果頻率更高一些，對布線的長度就有更嚴格的限制，根據分布參數的網絡理論，高速電路與其連線間的相互作用是決定性因素，在系統設計時不能忽略。隨著門傳輸速度的提高，在信號線上的反對將會相應增加，相鄰信號線間的串擾將成正比地增加，通常高速電路的功耗和熱耗散也都很大，在做高速PCB時應引起足夠的重視。

當板上有毫伏級甚至微伏級的微弱信號時，對這些信號線就需要特別的關照，小信號由於太微弱，非常容易受到其它強信號的幹擾，屏蔽措施常常是必要的，否則將大大降低信噪比。以致於有用信號被噪聲淹沒，不能有效地提取出來。

對板子的調測也要在設計階段加以考慮，測試點的物理位置，測試點的隔離等因素不可忽略，因為有些小信號和高頻信號是不能直接把探頭加上去進行測量的。

此外還要考慮其他一些相關因素，如板子層數，採用元器件的封裝外形，板子的機械強度等。在做PCB板子前，要做出對該設計的設計目標心中有數。

二、了解所用元器件的功能對布局布線的要求

我們知道，有些特殊元器件在布局布線時有特殊的要求，比如LOTI和APH所用的模擬信號放大器，模擬信號放大器對電源要求要平穩、紋波小。模擬小信號部分要儘量遠離功率器件。在OTI板上，小信號放大部分還專門加有屏蔽罩，把雜散的電磁幹擾給屏蔽掉。NTOI板上用的GLINK晶片採用的是ECL工藝，功耗大發熱厲害，對散熱問題必須在布局時就必須進行特殊考慮，若採用自然散熱，就要把GLINK晶片放在空氣流通比較順暢的地方，而且散出來的熱量還不能對其它晶片構成大的影響。如果板子上裝有喇叭或其他大功率的器件，有可能對電源造成嚴重的汙染這一點也應引起足夠的重視。

三、元器件布局的考慮

元器件的布局首先要考慮的一個因素就是電性能，把連線關係密切的元器件儘量放在一起，尤其對一些高速線，布局時就要使它儘可能地短，功率信號和小信號器件要分開。在滿足電路性能的前提下，還要考慮元器件擺放整齊、美觀，便於測試，板子的機械尺寸，插座的位置等也需認真考慮。

高速系統中的接地和互連線上的傳輸延遲時間也是在系統設計時首先要考慮的因素。信號線上的傳輸時間對總的系統速度影響很大，特別是對高速的ECL電路，雖然集成電路塊本身速度很高，但由於在底板上用普通的互連線(每30cm線長約有2ns的延遲量)帶來延遲時間的增加，可使系統速度大為降低。象移位寄存器，同步計數器這種同步工作部件最好放在同一塊插件板上，因為到不同插件板上的時鐘信號的傳輸延遲時間不相等，可能使移位寄存器產主錯誤，若不能放在一塊板上，則在同步是關鍵的地方，從公共時鐘源連到各插件板的時鐘線的長度必須相等。