如何才能达到最佳电气性能的PCB设计

很多人说pcb设计是一门艺术，这句话并没有错，但它并不是纯粹的给人欣赏的艺术，而是结合了电子科学的实用的艺术。电气性能永远是PCB设计最重要的追求，是首要目标，千万不能为了追求整齐与漂亮而放弃电气性能。不过话说回来，达到最佳电气性能的PCB一般都很漂亮。

设计一块儿高质量的PCB，关键是在于对电路原理的掌握。看不懂原理图的人，很难设计出高性能的PCB来。即使掌握了PCB设计的一些基本的规则，但看不懂原理图，不明白信号的特点，不明白信号间的相互关系，也就没有办法合理且灵活的应用这些原则，更不能提供合理高效的约束条件，也就没有办法设计出好的PCB来。不要单纯的为学习PCB而学习PCB，根本的是提高电子技术各方面的技能。最基本的，要理解数字电路和模拟电路的特点，要理解两者之间的差异和在PCB上的不同处理方式，模拟的信号该怎么走，模拟信号之间该怎么处理，数字信号该怎么走，数字信号之间该怎么处理等等。还要理解一些长用的总线的概念和信号特性，最简单的例子，只有理解了串行总线和并行总线之间的差异，才能更好的在PCB上针对串行和并行信号做最佳的处理，只有理解了差分信号的特性，才能更好的对USB， SATA，HDMI等差分信号做最佳的布线。还有就是对整个电路原理的理解，只有真正掌握了电路的原理，才能区分不同的功能模块，做出合理的布局，合理的布局是合理布线的最根本的保证。

PCB质量好坏的决定因素在于设计者，而不在于软件。做PCB的软件很多，性能差异也比较大，但从根本上，软件仅仅是一个工具。虽然设计越来越复杂，工具越来越先进，但PCB设计最重要的因素还是人。allegro的强大，一部分在于其布局布线以及仿真上面算法的先进，但最重要的部分在于它给用户提供了复杂的控制接口。让使用者可以更方便的去控制PCB的设计（通过加入约束的方法）。实际上，你可以把软件的界面操作掌握得非常熟练，但你不掌握电路原理的话，你不会知道该怎么去设定约束条件。和IC设计的APR不同，PCB设计中，运用自动布局布线的可能性还很小，主要还是手动布线，所以，从根本上讲，软件自动布局布线的算法再先进，对手动布线来讲也没有太大的意义。不同软件提供给我们的只是使用特性上的差异，使用场合上的差异，而这种差异并不能决定设计出的PCB的性能。

所以总起来讲，我认为对PCB设计的学习关键在于对电子技术的学习和掌握，这是根本。至于PCB软件，找一个容易上手的，符合自己使用习惯的，与自己设计的PCB的特点相契合的软件就可以了，没有必要选最复杂的，功能最强大的，那只会成为你学习的累赘。