电路设计经验总结

专门用于电路设计的基本技术说明和交流（可以当做补运费或者开发票，恶意单拍立即发货，相当是对此技术资料下载的费用），因为总结出来的各类问题反馈中发现，至少90%是因为设计问题而导致的，还有一些因为设计陷阱而导致生产问题，不管是哪一方的问题，最终的结果是我们都不愿意遇到的。所以我们准备了大量的图片详细的说明以及一些免费相关独家资料下载（在网页下面），都是我们亲自整理，用心服务；希望对所有的朋友带来帮助，我们不能强求所有的客户一定要支持我们，只是让您的电路板设计，不管放到中国的哪一个工厂，都可以顺利的生产，同时电路设计上避免常见的和不常见的问题，为您带来便利。当然如果可以支持我们，我们也万分感激。可以点击店铺收藏或者宝贝收藏，为我们贡献出您宝贵的一个点击，谢谢！

电路板的组成：见图

图中是双面电路板的基本结构。主要有以下文件组成：

1、顶层丝印层（光绘代码：GTO），（放置在顶层的文字说明，元器件符号）。

2、顶层阻焊层（光绘代码：GTS），（顶层的阻焊设置-就是我们说的绿油）。

3、顶层线路层（光绘代码：GTL），（顶层的电气型号连接）。

4、底层线路层（光绘代码：GBL），用法同顶层。

5、底层阻焊层（光绘代码：GTS），用法同顶层。

6、底层丝印层（光绘代码：GTO），用法同顶层。

7、成型线（光绘代码：GKO），（主要用于外形的最终成型）。

8、钻孔层（光绘代码：DRL），（电路板上面所有的钻孔）。

上面是生产双面电路板的基本文件格式。当然可以结合实际需要，减少相应的层。

如果是单面板，则只需要其中一组（1、2、3+7、8或者4、5、6+7、8）。如果是四层板，请参考下面四层板说明：

在双面的基础上增加了中间层和内层。同时因为有盲孔或者埋孔的存在，钻孔文件也多了一些。

中间层1（光绘代码：G1），第一层中间层电气信号连接。

中间层N（光绘代码：Gn），第N层中间层电气信号连接。

内层1（光绘代码：GP1），第一层内层信号连接

内层N（光绘代码：GPN），第N层内层信号连接。

钻孔：除了通用钻孔以外（通孔），会按照放置的盲孔或者埋孔来自动生成的例如DRL1_2(顶层到中间层1的钻孔)，DRL3_4(钻孔3到四层)。因为工艺的原因，很多中间层钻孔只能是二阶的（就是相互按照顺序排列的）当然还有任意连接的钻孔，但是这个不是一般工厂可以生产的。所以只要是有盲孔的存在，国内98%以上的工厂做不了或者是不愿意做。就是生产的话，价格昂贵，您懂的。所以我们尽量不要设计盲孔。下面说一下，中间层和内层的差别。

中间层：就是中间信号层，使用同顶层或者底层完全一样，多层板，强烈建议新手用中间层，这样通用，不容易出错。

内层：有时候也说是内电层，顾名思义，这个通常是用内做电源的，因为这个层默认是全部联通的，同时需要定义网络，如果不连通就会在上面显示分割线条，也就是反向显示（同覆铜类似）。因为在复制或者拼版的时候，很容易出现意想不到的问题（网络重名，或者丢失网络，这样导致致命问题），新手千万注意！

另外还有两个层也经常用到，同时也很容易出现混淆的情况。在这里说

明一下

粘贴层（顶层粘贴层光绘代码：GTP，底层：GBP）：也有叫做钢网层，顾名思义就是用来做钢网粘贴元件用的。很多时候他可以完全被阻焊层兼容，但是也是因为这样，常常出现问题。很多人认为，只要是粘贴层的焊盘，一定会显示到电路板上，所以经常用这个来画阻焊，现在很多工厂完全按照标准来生产的，在电路板生产的时候，这个层是不理会的。大家一定要注意，不能用这个来当做阻焊使用。见图：（利用软件自动的效果图我们可以看到，只有solder的层才可以做出来），如果需要更加详细的说明，请点击本公司钢网链接（本店走一走，收获一定有）：

https://www.sodocs.net/doc/4018927996.html,/item.htm?spm=686.1000925.1000774.21.SBV fVw&id=35192531835

上面已经对电路板用到的板层做了基本的说明，下面我们来说一下设计的时候实际用法和注意事项。

顶层设计图：（左边是板层的名称）

顶层实际图：有一个地方要注意：solder单独使用—只是在板上面漏出板材（不会做出来镀锡效果，如图）！

底层设计图：（注意，在文件设计里面是反向的，所以文字还有元件一定不要设计反了）

底层实际图，（solder+导线才可以做出镀锡的效果，见图）

上面是一些看得见的设计，输出的都是光绘格式（菲林），一些问题我们可以在文件里面修改。具体是两个方面，一是机械层，另外一个是钻孔层，这两个都属于机械加工范畴，同时两个层也是很大的交错关系。下面分别说明。

1，机械层，也叫外形，这个是比较容易弄出问题的地方。首先，电路板设计产生的机械层有很多方式，也有很多种设计，国内通常都是按照

keepout层来定义为这个层，但是很多设计的人员，都感觉是机械层Mechanical，但是这个Mechanical 有十几个分支，也就是有十几种，所以我们建议尊重原著（protel和AD是一个公司，国内市场占有率大于90%，他们定义的是keepout），请按照keepout来定义（或者也可以接受机械层1）。这样更加方便我们统一设计。keepout除了做边线以外，在板子内部也是有很多不同的功能

a、拼版的时候，他是V割线。

b、在板子内部画一条线，可以按照他开槽。

c、在板子内部话一个圆形，可以钻孔，画一个方形，可以开一个方孔。

d、在焊盘中间画线，可以做槽孔，画圆可以做电镀的通孔。

e、可以在板子内部做禁止布线区域（后面有其他资料专门说明）。

f、因为这个做外形或者挖孔是用最细1mm的铣刀处理的，所以至少有1mm的圆角，所以设计在板子内部的方孔或者槽孔等，不可能是直角（请看上图）

2，钻孔，钻孔可以分为有铜箔钻孔和无铜箔钻孔。如果是和焊盘或者过孔在一起，有设计到孔径偏差的问题。下面一一说明

a、通常机械钻孔，直径是0.2-6.2之间。大于这个数值很有可能漏孔了（设计的时候一定要注意，虽然您设计上面有属于生产失误，但是请尽量避免这样导致的生产失误），大于这个数值该怎么样设计？请用

keepout画圆就可以了。

b、焊盘上面的钻孔，会结合铜箔厚度进行补偿，规则是：按照设计孔径做成的产品孔径误差±0.075mm。也可以基本理解为：做出来的同设计的大小差不多一样；过孔上面的钻孔，不会进行补偿，不管过孔是否选择的盖油（后面有说明，默认是盖油的），钻孔都不会进行补偿，这样的话，做出来的孔径比设计的小一些（电镀厚度*2），所以过孔和焊盘千万不要混淆。尽量不要相互替代。

c、过孔或者焊盘的直径小于孔径，理论上是做无铜箔的钻孔，但是很多时候是结合实际生产情况，比较小的孔有电镀，大孔有可能是没有电镀的孔！

d、多个焊盘可以拼接设计，生产出来的是槽孔（有无电镀的规则同上所述）。

e、多层板的盲孔或者埋孔因为极少遇到，这里不做说明。

f、对于钻孔数据上面遇到的过孔或者焊盘的孔径定义（gerber文件没有说明的情况下）：孔径大于0.6mm（含0.6mm）认定是焊盘，小于0.6mm（不含0.6mm）认定是过孔，所以设计的时候，要区分开来，有特殊情况，请注明，或者自己直接生成Gerber文件

在上面板层介绍的时候，每个用到的层，都会有一个“光绘代码”，这个是生产电路板的时候的光绘文件（Gerber）的各层的名称，上面的代

码是按照protel系列软件的标准格式，也是行业的通用格式，工程遇到这样的格式可以很快的进行生产，因为他很直观，比如：

GTL：（G：光绘Gerber的简写；T：顶层TOP的简写；L：线路Layer 的简写）；

GBL：（G：光绘Gerber的简写；T：底层BOTTOM的简写；L：线路Layer的简写）；

GTO：（O：丝印Overlay的简写）

GTS：（S：阻焊Solder的简写）

GTP：（P：粘贴Paste的简写）

GKO：（KO：keepout的简写）

G1：（中间层1的代码，其实应该是GM1,M是MIDlayer中间层的简写，但是为了整齐，减少了这个M，因为中间层有可能是大于10的数字，比如24层板，会用到G20、G22等，这样仍然是3位数）。

GP1：（P：内电层Plane的简写）

当然，还有一个重要的特点就是，多层板，从上到下的顺序（主要是里面的层），一定要正确，否则就会出现致命现象，从上面可以看出一个，protel系列的格式非常准确，G1,就是中间层1，他下面的就是G2中间层2.而很多其他的软件，特别是初学者提供Gerber的时候，我们也是最头疼的事情，要完全正确的转出Gerber后，还需要提供一个对照

表，我们也需要一个一个的对照才可以保证不错（很多时候需要沟通才可以弄清楚）。所以建议大家使用protel系列的软件

（protel99/99se/DXP/AD*）。

因为篇幅有限，网页后面附件是相关的Gerber转出的教程，请放浏览器中下载。

下面是电路板设计和经常遇到的主要问题简介。

电路板设计的基本组成我规划为一下几种要素，1就是焊盘（包括孔），2就是线条。任何一个电路板都是这两个组成的。因为这两个基本要素组成了万千种不同的设计。这两个要素演变的时候，都是围绕一个看不见的量来进行的，这个量就是坐标（用的最多的就是相对坐标），所以任何一个设计者都是围绕着这几个要素来进行的。所以作为一个初学者，重点就是要围着这几个因素来深入，这个就是学习的目的和最高境界。

那么我们遇到的问题，最多的也就是这几个相关要素的问题。

一、坐标是设计者自行定义的，所以这个出现问题基本不会影响到纠纷上面，但是也顺便提一下：主要问题就是，尺寸不对，封装定义偏差，元器件放不下去，定位孔错位，镜像设计的时候，坐标是反着看的，有点容易出现相关的问题，其实很多人遇到这样的问题都是镜像文字或者元器件，按照反向的规则来设计，其实有一个最好的方式，就是在设计底层的时候，按下键盘的S-A全选，在移动选择的过程中按下X或者Y，这样底层就会正向显示，所有的一切可以

全部按照正向来进行（同顶层一样），但是最后那一步一定要重复刚刚那个过程，镜像回去，否则极有可能你的设计用不了。

二、焊盘的问题，这个是最多见的，重点来说一下。

1，孔径，最多见的就是，设计好了发现元件插不进去。在上面电路板基本组成上面说的比较清楚，孔因为和焊盘或者过孔组合会出现不同的实际大小，所以需要插元件的孔，一定用焊盘来设计，同时设计孔径要大于元件直径0.1mm以上，方形元件一定要记住直径是对角的直径。例如出现最多问题的就是SIP封装的接插件（间距2.54mm，0.6mm方形），很多新手认为0.7已经足够了。但是他应该是对角为直径接近0.85mm，如图：所以0.6mm的插针一定要设计到0.85-0.9mm才可以。

2，用填充放置的焊盘，切记，焊盘的放置指令是P+P，如果用了填充替代焊盘的话，一定是有线路+阻焊，这两个填充才可以组成一个可以焊接的焊盘，如果这个焊盘需要在钢网上面做出来，还需要在加上paste层。所以建议尽量用系统的焊盘，默认都是自动添加的！如图：

3，莫名其妙的多孔，看起来风平浪静，其实暗藏杀机，DRC都检查不出来，一定要注意，请看下图。

导致上图的问题的原因是：A、设计者选择了影藏孔径，如果勾选这个选项，可以避免第一个和第二个孔的问题（上图红圈处），因为这样可以肉眼看出而修改。B、第三和第六个孔，是在其他板层上面放置的焊盘为0的焊盘，也就是只有孔径，这个是看不出来的。不管怎么样都看不到。C、第四个和第五个孔，是

在设置贴片焊盘的时候，忘记将孔径修改到0，这样无论如何都看不出来，也不能用DRL检查出来，做出来的产品会有一个孔，上下贯通，而导致短路。上面改好后是不是就可以了，且慢！我们来看看最终的Gerber生产文件。

怎么有多了一个孔，这么大，怎么看不出来。如果客户的设计文件上面有，我也查不出来，因为以前遇到好几次。所以这个是我故意放置的，我才知道在那个位置，这个问题是：客户在放置焊盘为0的焊盘时候（只有孔），选择了其他层，比如丝印层，机械层，keepout层等等，无关电气规则的层。这样采用任何常规方式都查不出来，DRC无用，如果覆铜后，也会盖的严严实实，上下层短路，要是多层板，全部内层短路，损失惨重。转Gerber后，也不容易发现，

就是发现了。也不知道这个是不是没有用的。所有上述问题的根源就是，在放置贴片焊盘的时候，一定要将孔径定义为0；在放置只有孔径的焊盘的时候，尽量不要将焊盘设计到0，同时不要乱点鼠标，看准在下手；

4，导致多层板内层短路的焊盘。这个现象基本同第三条问题，但是有一个特点就是，比上面那些还诡秘，顶层看起来好好的，底层也好好的，为何就短路了？其实也是孔径为0的焊盘若的祸，通常是由多个焊盘组合设计的情况，例如，我们做槽孔，采用顶层焊盘+底层焊盘+一排孔径为0的焊盘或者是顶层焊盘+

底层焊盘+keepout线（其实我们也是采用自动转换到孔径0的焊盘）。多层板内部很多人喜欢用内层（前面我有建议尽量不用内层），而内层相当是整板全部覆铜，这样就相当第三条出现的问题：单面贴片焊盘+孔径为0的孔一样的情况。导致中间两层或者多层内层全部短路，DRC检查不出来，我们飞针测试肯定也是测不出来的（因为资料就是短路的，运气好，割开这个孔可以用，运气不好。就会出现其他永远也查不到的问题，因为整个内层短路后，我们的飞针数据相当把他看做一个网络，其他真正短路的地方也会忽略）。

三，线条上面的问题

1、镀锡导线，经常遇到，有新手在电路板上面放置一条需要镀锡的导线需要用来焊接或者镀锡。（我们叫开窗，因为整个阻焊层是全封闭的就像一面墙一样，需要做焊接的地方，就会开孔，我们行业术语叫开窗），会忽略一个这样的问题，前面有说。就是只放置了solder（还有在paste上放，那样就错的更加远

了），二做出来的效果是，只是在板上面不盖绿油，需要的效果根本没有达到（见第一部分板层的说明），正确的方式就是，阻焊solder+线路layer。顶层需要开窗的线，就是顶层阻焊+顶层线路，底层就是底层阻焊+底层线路。

2、被keepout了的线条。这个问题如果出现，问题比较严重。同时又是不好发现的问题下图，客户设计要求是，在板内部，放两个槽（隔离高压），还开了一个孔，定位用的，在keepout层，看到线条属性里面有一个keepout选项（中文翻译就是使在外），以为在板子内部勾选，就可以禁止布线。另外有几个线条，在点击的时候，不小心勾选了keepout选项，感觉有不对，就点击了软件的撤销按钮，以为可以恢复以前的状态。结果，就出现了不能用的状况。所有keepout勾选的，都不会使用到（相当就是不要这个线条，但是在电路板设计上面还是有隔离功能）。这样做出来的板，就用不了啦。同时，在软件检查的时候，根本发现不了。

3，软件挖空区，不会在电路板上面产生任何效果。只是在3D效果里面展示的，所以电路板上面的开孔，一定要用对应的线条画出，否则达不到需要的设计目的。

4，软件版本不兼容导致的多线，（请正确提供Gerber各式文件，如果您是采购，请一定要让工程输出Gerber-274X各式，否则丝印上面多线，不要追究我们的责任—功能没有影响，就丝印多线。），因为数据不兼容，我们导入后无从发现，以为是设计上面本身就存在的。更甚者，有些软件是组合的Gerber文件，意思就是，软件基本是一层一层导出，一不小心，有其中一个层或者几个层格式用错。这样就是电路板生产软件的总部都发现不了。但是不会出现致命