PCB设计的核心与解决方法

　　进行印刷电路板（PCB）设计是指通过设计原理图纸，进行线路布局，以尽可能低的成本生产电路板。过去，这通常需要借助于价格昂贵的专用工具才能完成，但是现在，随着免费的高性能软件工具——例如DesignSpark PCB——以及设计模型的日益普及，大大加快了电路板设计人员的设计速度。

　　尽管工程设计人员知道，一个完美的设计方案是避免问题出现的最佳方式，不过这仍是一种既浪费时间又浪费金钱，同时治标不治本的方法。比如，如果在电磁兼容性（EMC）测试阶段发现问题，将会造成大量的成本投入，甚至需要对最初的设计方案进行调整和重新制作，这将耗费数月的时间。

　　挑战

　　布局是设计人员首先要面对的一个问题。这一问题取决于图纸中的部分内容，一些设备基于逻辑考虑需要被设置在一起。但是应该注意，对温度比较敏感的元件，比如传感器，应当与包括电源转换器在内的产生热量的元件分开设置。对于拥有多种电源设置的设计，12伏和15伏电源转换器，可以分别设置在电路板的不同位置，因为它们产生的热量和电子噪声会对其它元件以及电路板的可靠性和性能造成影响。

　　上述元件也会对电路设计的电磁性能造成影响，这不仅仅对于电路板的性能和能耗十分重要，对于电路板经济性也会带来很大的影响，因此所有在欧洲销售的电路板设备都必须获得CE标志，以证明不会对其它系统造成干扰。不过，这通常只是从电源供应方面来说的，还有许多设备会发出噪声，例如DC-DC转换器、以及高速数据转换器等。由于电路板设计存在缺陷，这些噪声能够被信道捕获，并作为小型天线进行辐射，从而产生杂频噪声及频率异常区域。

　　远场电磁干扰（EMI）问题可以通过在噪声点加装滤波器或者使用金属外壳来屏蔽信号的方式加以解决。但是对电路板上能够释放电磁干扰（EMI）的设备予以充分的重视，却使得电路板可以选用更廉价的外壳，从而有效降低整个系统的成本。