PCB設(shè)計(jì)是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它是電子產(chǎn)品的重要載體。而想成為一名優(yōu)秀的PCB工程師，勢(shì)必要掌握一定的知識(shí)框架。而一款好的PCB，不僅外觀要好看，而且更需要滿足性價(jià)比高、電氣性能好、穩(wěn)定可靠性高、易生產(chǎn)維修、易過認(rèn)證這些要求。作為一名優(yōu)秀的PCB工程師，應(yīng)該具備以下知識(shí)架構(gòu)：

01至少熟悉一種行業(yè)主流EDA工具

PCB設(shè)計(jì)軟件有很多，目前市場(chǎng)上主要使用的包括以下四種：cadence allegro、mentor EE、Mentor Pads、altium Designer、protel 等，其中以 Cadence Allegro 市場(chǎng)占有率最高。

Allegro的優(yōu)點(diǎn)有很多，如軟件操作界面友好，響應(yīng)速度塊，操作效率高，二次開發(fā)功能豐富，規(guī)則管理器功能完善，高速設(shè)計(jì)專屬功能強(qiáng)悍等等。其對(duì)大型項(xiàng)目支持較好，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)計(jì)規(guī)模加大而大幅度降低響應(yīng)速度，用Allegro做幾萬(wàn)Pin的設(shè)計(jì)項(xiàng)目基本不會(huì)有太大壓力，所以對(duì)于通訊行業(yè)，商用服務(wù)器，以及工控、軍工領(lǐng)域來說是很適用的。

02熟悉器件、讀懂電路原理圖、認(rèn)知關(guān)鍵信號(hào)

常用電子元器件：電阻器、電容器、電感器、變壓器、二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、光耦(OC)、傳感器、晶振、繼電器、蜂鳴器、整流橋堆、濾波器、開關(guān)、保險(xiǎn)絲等。

關(guān)鍵信號(hào)包括：電源、摸擬信號(hào)、高速信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、差分信號(hào)、同步信號(hào)等。

03熟悉幾種常用板材、線路板廠的制程與工藝

常用板材：紙板、半玻纖板、FR-4玻纖板、鋁基板等。

04熟悉貼片插件裝配制程與工藝

主要了解表面貼裝技術(shù)(SMT)、穿孔插裝技術(shù)(THT)等。

05熟悉焊接測(cè)試

可焊性測(cè)試一般是用于對(duì)元器件、印制電路板、焊料和助焊劑等的可焊接性能做一個(gè)定性和定量的評(píng)估。在電子產(chǎn)品的裝配焊接工藝中，焊接質(zhì)量直接影響整機(jī)的質(zhì)量。因此，為了提高焊接質(zhì)量，除了嚴(yán)格控制工藝參數(shù)外，還需要對(duì)印制電路板和電子元器件進(jìn)行科學(xué)的可焊性測(cè)試。

06對(duì)SI/PI知識(shí)有一定理解認(rèn)知

隨著集成電路輸出開關(guān)速度提高以及PCB板密度增加，信號(hào)完整性(SI)已經(jīng)成為高速數(shù)字PCB設(shè)計(jì)必須關(guān)心的問題之一。元器件和PCB板的參數(shù)、元器件在PCB板上的布局、高速信號(hào)的布線等因素，都會(huì)引起信號(hào)完整性問題，導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，甚至完全不工作。如何在PCB板的設(shè)計(jì)過程中充分考慮到信號(hào)完整性的因素，并采取有效的控制措施，已經(jīng)成為當(dāng)今PCB設(shè)計(jì)業(yè)界中的一個(gè)熱門課題。

在電子系統(tǒng)高功耗、高密度、高速、大電流和低電壓的發(fā)展趨勢(shì)下，高速PCB設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的電源完整性(PI)問題也變得日趨嚴(yán)重。

作為一名優(yōu)秀的PCB設(shè)計(jì)工程師，當(dāng)然需要對(duì)SI/PI知識(shí)有一定理解認(rèn)知，才能夠用以指導(dǎo)優(yōu)化PCB設(shè)計(jì)、改善電源通道設(shè)計(jì)，優(yōu)化去耦電容設(shè)計(jì)等。

07對(duì)所設(shè)計(jì)產(chǎn)品PCB的EMC/EMI知識(shí)有深刻認(rèn)識(shí)

眾所周知，PCB的設(shè)計(jì)要綜合考慮功能實(shí)現(xiàn)、成本、生產(chǎn)工藝、 EMC、美觀等多種因素。

隨著電子設(shè)備的電子信號(hào)和處理器的頻率不斷提升，電子系統(tǒng)已是一個(gè)包含多種元器件和許多分系統(tǒng)的復(fù)雜設(shè)備。高密和高速會(huì)令系統(tǒng)的輻射加重，而低壓和高靈敏度 會(huì)使系統(tǒng)的抗擾度降低。因此，電磁干擾(EMI)實(shí)在是威脅著電子設(shè)備的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。我們?cè)谠O(shè)計(jì)電子產(chǎn)品時(shí)，PCB板的設(shè)計(jì)對(duì)解決EMI問題至關(guān)重要。

以上就是PCB工程師的知識(shí)框架了，你掌握了嗎？