印制电路板的布局

印制电路板的布局

印制电路板设计的主要内容是把电子元器件在一定的印制电路板面积上合理地布局排版，这是印制电路板设计中最重要的一环，对于模拟电路和高频电路尤为重要。印制电路板设计不是简单地按照电路原理把元器件通过印制导线连接起来就行了，而是要考虑电路的特点和要求，如高频电路对低频电路的影响，各元器件之间是否产生有害的干扰，以及热传递等方面的影响。因此，为使整机能稳定可靠地工作，就要对元器件及其连线在印制电路板上进行合理的排版布局。如果排版布局不合理，就有可能出现各种干扰，以至合理的原理方案不能实现，或使整机技术指标下降。印制电路板布局的基本要求是既要保证电路的电气性能，也要便于产品的生产、使用和维护，还要使印制导线尽可能短。下面介绍排版布局的一般基本原则，力求使排版设计尽量合理。

1.按照信号流的走向布局

首先把整个电路按照功能划分成若干个单元电路，按照电信号的流向，依次安排各个功能电路单元在板上的位置，其布局应便于信号流通，并使信号流向尽可能保持一致的方向。通常情况下，信号流向安排成从左到右（左输入、右输出）或从上到下（上输入、下输出）。与输入、输出端直接相连的元器件应当放在靠近输入、输出接插件或连接器的地方。以每个功能电路的核心元件为中心，一般以三极管或集成电路等作为核心元件，围绕它来进行布局，并根据各电极位置来排布其他元器件。同时还要考虑每个元器件的形状、尺寸、极性和引脚数目，通过调整它们的位置与方向，以缩短连线。

2.特殊元器件优先确定

电子整机产品的干扰问题比较复杂，它可能由电、磁、热、机械等多种因素引起。在设计印制电路板的版面、决定整机电路布局的时候，应该分析电路原理，先确定特殊元器件的位置，

然后再安排其他元器件，并采取措施，使印制电路板上可能产生的干扰得到最大限度的抑制。

3.操作元件的位置要合适

对于电位器，可变电容器或可调电感线圈等可调节的元件布局，要考虑整机结构的安排。如果是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应，如果是机内调节，则应放在印制电路板上能够方便地进行调节的地方。为了保证调试、维修的安全，特别要注意带高电压的元器件（例如显示器的阳极高压电路元件），尽量布置在操作时人手不易触及的地方。

4.增加机械强度

要注意整个电路板的重心平衡与稳定。对于大而重、发热量较多的元器件（如电源变压器、大电解电容器和带散热片的大功率晶体管等），一般不要直接安装固定在印制电路板上。应当把它们固定在机箱底板上，使整机的重心靠下，容易稳定。否则，这些大型元器件不仅要大量占据印制电路板上的有效面积和空间，而且在固定它们时，往往可能使印制电路板弯曲变形，导致其他元器件受到机械损伤，还会引起对外连接的接插件接触不良。重量在15g以上的大型元器件，如果必须安装在电路板上，不能只靠焊盘焊接固定，应当采用支架或卡子等辅助固定措施，如图8.2.1所示。

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