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【干货分享】如何提升PCB外形设计效率？

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人气：433发布日期：2024-11-23 09:50【大中小】

由于社会化分工的发展，PCB设计和加工由不同的角色负责。电子工程师负责画板，制造商负责加工制造。这样，虽然提升了效率，但是也潜藏着隐患。由于电子工程师不了解生产制造，所以可能出现一些问题。

相信许多人在设计PCB时都有过以下疑问：

设计外形时要考虑哪些因素？

设计一些超薄产品时，有哪些事项要注意？

外形内槽能加工出直角么？

姿态万千的PCB模样

你以为PCB全是矩形，但是实际上，PCB的形状五花八门。

有这样

还有这样

以及这样的

何为外形层？

在PCB设计时，外形设计和拼板布局是非常重要的部分。其中，与PCB外形切割紧密相关的是外形层。

在不同的PCB设计软件中，它的名称也不同，有叫板框层的（Board Outline Layer），有叫机械层（Mechanical Layer）的，还有叫外形轮廓层（Outline Layer）的。我们统称为外形层。

Keepout和机械层分不清？

电路板做外形设计时，工程师只有向制造商提供唯一正确的外形层，才能实现想要的效果。

目前，许多电子工程师使用的PCB设计软件，其中，有些软件的外形层设计，Keepout层和机械层不分，特别令人头疼。

因为设计层次表达不清楚，从而导致PCB外形加工出错的现象时常发生。

并且，在外形层的开孔位置放置两个大小不同的同心圆，从而导致PCB制造商无法准确识别所需的开孔大小。

外形尺寸设计要点

在外形尺寸方面，需多加留意，具体包括单片或拼板出货时的外形长宽参数。

不管电子工程师设计出什么样的PCB，都要给PCB制造商加工生产。所以设计时要考虑PCB的可制造性。

如果太大，那么无法加工；如果太小，可能也没法加工。

PCB外形设计要点

总结下，掌握以下要点，助你规避外形层设计的那些坑。

外形尺寸方面，要考虑最小间距、最小线宽、最小孔径和正负公差等因素，以及板子的维修性和测试性。同时，外形尺寸的长宽比不能太大，不然回流焊或波峰焊时，板子容易变形。如果尺寸过大，要提前与制造商沟通，确认厚度和硬度是否足够，以及贴片机是否支持；如果PCB尺寸过小，需要注意拼板问题，避免材料浪费。

设计拼板尺寸时，要考虑板材的利用率。并且，异形结构一般要加工艺边，添加工艺边有利于PCBA的贴装和分板。

针对矩形的拼版连接，可采用V-cut。其他无法使用V-cut连接的形状，可以采用邮票孔连接拼版。

针对一些超薄产品，要管控板子的厚度和公差。

板子的平整度也很关键。某些电子元件，如光学元件和磁场元件，工作时，斜角位置的偏差如果达到几十微米，可能导致参数出现巨大误差。

在设计外形时，注意少一些弯折，少一些拐角，否则pcb容易弯曲，造成刚性不足，芯片焊点开裂。

注意接插件的布局，确保焊接和插拔的方便性，预留足够的空间。

线路板尺寸设计还应考虑安装和散热的便利性

注意尺寸单位的选择，确认是使用公制（毫米）还是英制（英寸）。

总之，前期要多加考虑，否则电脑上画板很完美，投产时，不满足现实条件，不方便生产，甚至无法生产。

电子工程师也要多了解PCB生产，主动与制造商沟通，向他们学习实践生产经验。

如何提升自己对生产的了解，那肯定是多尝试、多创造。需要积极参与 PCB 生产的各个环节，从设计方案的制定到原材料的选择，再到实际的生产流程跟进，全面把握每一个细节。

与不同领域的专业人士交流探讨，分享彼此在 PCB 生产及相关电子工程领域的见解和经验，拓宽自己的视野和思路。不断总结在实践过程中遇到的问题和解决方案，形成自己的知识体系，为今后更好地应对各种生产挑战奠定坚实基础。

ps:部分图片来源于网络，如有侵权，请联系我们删除

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