PCB制造商如何保證PCB的高性能設計

隨著電子和通信技術的快速發展，當今的PCB設計面臨著全新的挑戰。主要表現在以下幾個方面：

1、信號邊沿速率越來越快，片內外時鐘速度越來越高。時鐘頻率不再是過去的幾兆字節，數百兆或千兆字節的時鐘在板上越來越常見。由于芯片技術的快速發展，信號的邊沿速率也越來越快。 目前信號的上升沿約為1ns。 這將導致系統和板級SI和EMC問題更加突出；

2、電路的集成規模越來越大，I/O數量越來越多，使得單板互連密度不斷提高； 隨著功能越來越強大，電路的集成度也越來越高。 芯片加工技術水平也越來越高。過去的DIP封裝在現在的板上幾乎已經消失，小間距BGA和QFP已成為芯片的主流封裝。 這增加了 PCB 設計的密度。

3、產品研發和營銷時間不斷減少，使我們面臨一次性設計成功的嚴峻挑戰； 時間就是成本，時間就是金錢。在更新換代非常快的電子產品領域，如果產品早一天推出，其盈利機會就會大很多。

4、PCB是產品實現的物理載體。在高速電路中，PCB的質量關系到產品的功能和性能。相同的器件和連接，不同的PCB載板，其結果是不同的。

因此，設計流程也慢慢發生了變化。過去，邏輯功能的設計往往占硬件開發設計的80%以上，但現在這一比例已經下降。目前邏輯功能的設計僅占硬件設計的50%，PCB的設計也占50%的時間。專家預測，在未來的設計中，硬件的邏輯功能成本將越來越小，開發設計規則等高速PCB設計的成本將達到80%以上。

總的來說，我們的PCB設計主要關注以下幾點：

1、功能實現

2、性能穩定性

3、加工容易

4、木皮的美觀

功能實現是我們PCB的第一步。 在過去的設計中，由于信號邊沿速率和時鐘頻率較低，只要邏輯連接正確，物理連接就不會影響性能。 但目前的設計中并沒有使用這個視圖。 一個例子可以很好地說明這一點：

美國一家著名圖像檢測系統制造商的電路板設計師最近遇到了一件奇怪的事情：一款七年前已經成功設計、制造和上市的產品，現在能夠非常穩定、可靠地工作很長時間。 近日，下線產品出現問題，產品無法正常運行。因此，邏輯的正確連接并不能保證功能的正確實現。 物理連接的質量也是功能實現的主要條件。

性能的保證取決于PCB的設計，這一點我們都明白。 同一邏輯連接、同一器件、不同PCB的性能測試結果是不同的。 好的設計不僅具有高穩定性，而且能夠通過各種苛刻的測試。 但如果設計不理想，是不可能達到這樣的效果的。 在一些低端產品中，許多制造商使用相同的芯片組和相似的邏輯連接。 唯一的區別是PCB設計水平。 產品的差異主要體現在PCB設計上。

加工的難易程度也是PCB設計的一個重要指標。 良好的PCB設計便于加工、維護、測試和制造。PCB的質量不僅關系到PCB廠家和SMT廠家的生產效率，也關系到我們測試調試的方便程度。

優雅的外觀也是PCB設計的一個要素。整體美觀、大氣，讓人感覺舒服。PCB也是一種工藝品。一塊好的PCB會讓人流連忘返。

PCB設計是一門綜合學科，是質量、成本、時間等各方面協調的產物。PCB設計沒有最好，只有更好。總之，高速PCB的設計是當今系統設計領域的一個嚴峻挑戰。 無論是設計方法、設計工具、設計團隊的構成，還是工程師的設計思路，都需要積極認真地解決。