企业官网建设流程全解析

0. 全流程地图

本文从元器件认知 → 原理图 → PCB Layout → DRC → 免费打样 → 焊接验证

全流程：

1. 认识元器件与封装

2. 选型：用商品编号选“封装”，不选“实物”

3. 新建工程：Shift + N

4. 绘制原理图：放器件、连线、非连接标识

5. 原理图DRC：必须0致命、0错误、0警告

6. 原理图转PCB：设计 → 更新/转换原理图到PCB

7. PCB布局：模块化、飞线最少、单面优先

8. 画板框：单位mm，圆角1~2mm

9. 布线：线宽、线距、拐角、过孔

10. 铺铜：通常接GND，抗干扰、散热、简化接地

11. PCB DRC：按目标板厂规则检查

12. 2D/3D预览：验证封装、干涉、丝印

13. 下单打样：领券、选免费参数、禁止拼板

14. 收板焊接、上电验证

15. 迭代：改原理图 → 重新同步PCB → 重新DRC

1. 电子硬件与PCB基础

1.1 电路互连的演进

1. 导线直连：体积大、抗震差，车/机/弹不可靠。

2. 锡焊点对点：减少接插件，但仍立体杂乱。

3. 木板/基板雏形：器件排列整齐，便于小型化维修。

4. 印刷电路板PCB：线路“印/刻蚀”在绝缘基板上，平面化、高密度、高可靠。

老设备“大屁股电视”里线缆杂乱、器件巨大，不是用料好，而是制造工艺落后。

1.2 PCB与PCBA

• PCB：Printed Circuit Board，印刷电路板，裸板。

• PCBA：PCB Assembly，已焊接元器件的成品板。

• FPC：柔性电路板，排线本质也是PCB的一种，可弯折。

• PCB颜色：由阻焊油墨决定，与电气性能无关。绿色最成熟、最便宜、最快；黑色常用于高端产品营销。

• 丝印：现代多为激光打印，量产板丝印很少，既因空间，也防抄板。

1.3 PCB物理结构五大要素

焊盘 vs 过孔：

• 焊盘：大，用于焊接元器件引脚。

• 过孔：小，用于不同层电气互连。

• 焊盘服务于装配，过孔服务于互连。

1.4 铺铜

• 定义：PCB空白区域大面积填铜，通常接GND。

• 好处：

  1. 简化接地：就近打过孔接地，不用每根地线拉回。

  2. 抗干扰：低阻抗接地平面，屏蔽噪声。

  3. 散热：增加铜面积。

• 视觉：铺铜区导线呈“亮铜线—暗隔离槽—亮铺铜”的双线错觉。暗色是蚀刻出的隔离带。

• 注意：必须设置安全间距；移除死铜/孤岛铜，否则成天线。

1.5 PCB制造流程

覆铜板 → 钻孔 → 图形转移（显影/蚀刻） → 阻焊 → 表面处理 → 丝印 → 成型测试

• 蚀刻：抗蚀剂保护线路，化学液溶掉多余铜。铜可回收。

• 表面处理：

  • HASL喷锡：有铅/无铅，成本低，免费打样常用。

  • ENIG沉金：平整、抗氧化，适合BGA/QFN，成本高。

• 焊盘颜色：银色/金色是表面处理层，不是铜本色。

1.6 多层板孔分类

防抄板：故意增加层数，关键信号走内层，增加逆向难度。

2. 元器件封装与选型

2.1 插件 vs 贴片

2.2 五大IC封装

• QFN：底部散热焊盘必须接地/散热，手工需热风枪+锡膏。

• BGA：必须多层板，需扇出、过孔、内层走线；返修需BGA返修台。

• SOP/SOIC/TSSOP：同家族，厚度/宽度不同，选型看Datasheet。

2.3 贴片阻容尺寸：英制命名

核心换算：

• 1 inch = 25.4 mm

• 1 mil = 0.001 inch = 0.0254 mm

英制代码：前两位长×100，后两位宽×100，单位英寸。
公制代码：前两位长×10，后两位宽×10，单位mm。

采购陷阱：0603英制 ≠ 0603公制。0603英制≈1.6×0.8mm；0603公制=0.6×0.3mm。下单必须确认。

2.4 器件选型核心原则

1. 选封装，不选实物。

   • 电源选“电池盒/电池底座”，不选“电池”。

   • 开关选“轻触开关”，不选模糊“开关”。

2. 用商品编号 LCSC Code 搜索，唯一精准。

3. 名称搜索只用于筛选，最终以商品编号和封装为准。

4. 其他渠道购买时，也应在立创商城找封装一致的编号，复制到EDA库。

5. 放置后隐藏商品名称，只留位号，图面整洁。

6. 右键可查看产品链接、数据手册、3D预览。

2.5 常见器件细节

• CR2032：直径20mm，厚3.2mm。

• CR1220：直径12mm，厚2.0mm。

• 电池是耗材，不焊在PCB上；焊的是电池座/电池盒。

• 轻触开关四脚：不同型号内部短接关系不同，以数据手册为准。课程示例中只连一组，未用脚加“非连接标识”。

• 0Ω电阻：单层板无法交叉走线时当跳线，也可做调试跳线/保险丝。

• QFN底部散热焊盘：必须良好接地/散热。

• BGA：天然依赖多层板，需过孔钻入内层走线。

3. 立创EDA环境与工程管理

3.1 编辑器模式与开源生态

• 灵活模式：立创EDA原生交互，推荐新手。

• 严谨模式：兼容Altium Designer习惯。

• 首次打开工程选择模式仅生效一次，谨慎选择。

• OSHW Hub：嘉立创开源硬件平台，类似硬件界GitHub。可搜“赛博蚊香”“轮腿机器人”“复古手机”等项目，在线打开原理图/PCB学习。

• 开源价值：硬件不像软件开源泛滥，善用开源方案二次开发，是高效工程实践。

3.2 自动保存 vs 自动备份

3.3 工程层级与文件结构

• 工程 Project：后缀.eprj，可双击打开。

• 板子 Board：一个工程可多个板。

• 原理图 Schematic：一个Board只能一个原理图。

• PCB：一个Board只能一个PCB。

• 图页 Sheet：原理图下可分多页。多页设计应新建“图页”，不是新建原理图。

命名规范推荐：
[序号][工程名]v[版本号][日期]
例：01按键点灯v1.0.0_20231010

操作要点：

• 新建工程：Shift + N。

• 打开工程：Ctrl + O，或直接双击.eprj。

• 右键打开工程：替换当前窗口；双击可能新窗口。

• 删除板子：勾选“同时删除原理图和PCB”，否则残留。

• 删除工程：软件内只能关闭，删除需在文件系统操作。

• 原理图名称继承文件名，不能属性直接改。

• 图纸大小、边框颜色、明细表公司名/绘制人可改。

3.4 属性驱动设计

EDA中“万物皆属性”：原理图、图页、器件、位号、商品名、导线、非连接标识、PCB、板框、3D预览都有属性。
修改对象优先看左侧/右侧属性面板，不要死记菜单。

4. 原理图绘制

4.1 原理图 vs PCB

4.2 图纸属性

• 右下角显示原理图名称、更新日期、创建日期、图页、工程名、尺寸、公司名、绘制者、审阅者。

• 图纸默认A4，可改A5等。

• 边框颜色可改，默认红色推荐保留。

• 明细表可显示/隐藏，公司名可改。

• 属性面板可收起，扩大绘图区。

4.3 放置器件

途径：

1. 菜单“放置 → 器件”。

2. 快捷键Shift + F。

3. 底部“器件库”搜索。

4. 粘贴商品编号精准搜索。

放置后：

• 自动生成位号：R1、LED1、SW1、BT1、U1。

• 位号可改、可隐藏。

• 商品名建议隐藏或删除，只留位号。

• 选中器件：出现虚线框；框选多个也可。

• 删除：Delete。

4.4 旋转、翻转、移动

• Space：平面逆时针旋转90°，最常用。

• X：水平翻转。

• Y：垂直翻转。

• 鼠标拖动移动。

• 电源正负极方向要正确，旋转后可能需要重新连线。

4.5 连线

途径：

• 菜单“放置 → 导线”。

• 工具栏导线图标。

• 快捷键Alt + W，可自定义为W。

• 点击引脚连接点直接拉线。

要点：

• 必须吸附到“连接点”（十字光标/小圆点），否则看似连上实则断路。

• 利用栅格对齐，不靠视觉。

• 右键退出布线。

• 导线悬停变黄，点击选中变红，Delete删除。

• 原理图可用网络标签跨页连接，PCB必须物理走线。

4.6 非连接标识

• 用途：显式声明某引脚不需要电气连接，消除DRC“引脚悬空”警告。

• 放置：菜单“放置 → 非连接标识”，或工具栏叉号。

• 示例：轻触开关未用脚、芯片未用引脚。

4.7 原理图DRC

• 菜单：设计 → 检查DRC。

• 目标：致命错误0、错误0、警告0、信息0。

• 常见警告：引脚悬空 → 加非连接标识或电气连接。

• 画完≠完成，DRC是输出PCB前最后质检。

• 警告会指出位号，点击可定位。

5. PCB图层、过孔与铺铜

5.1 图层类型

• 铜箔层：顶层Top、底层Bottom。默认顶层红、底层蓝。

• 丝印层：顶层丝印黄，底层丝印绿，标注位号、轮廓、极性。

• 阻焊层：阻焊油墨开窗，焊盘暴露。

• 装配层：装配图辅助，不直接制造。

• 锡膏层：SMT钢网用。

切换：

• Alt + T：顶层。

• Alt + B：底层。

• 图层管理器可改颜色，团队协作需统一。

5.2 器件翻面与跨层

• 选中器件 → 右键“翻面”或属性Layer改Bottom。

• 翻面后器件颜色变暗，切到底层显示蓝色焊盘+绿色丝印。

• 关键：翻面/移动后，旧导线不会自动跟随，会变飞线。必须删除旧导线，重新布线。

• 插针元件引脚贯穿板层，任意层可连。

• 贴片元件仅单面焊盘，跨层必须打过孔。

5.3 过孔 Via

• 放置：Alt + V。

• 属性：内径、外径。常规如12mil/6mil，满足工艺。

• 作用：连接顶层与底层。

• 注意：

  • 尽量靠近焊盘但不要重叠，避免焊锡流失虚焊。

  • 免费打样只支持通孔，盲埋孔慎用。

  • 高速信号过孔≤3个，寄生电容约10pF。

  • 3D预览确认孔壁金属化、无干涉。

5.4 铺铜

• 通常接GND。

• 简化接地、抗干扰、散热。

• 设置安全间距，移除死铜。

• 铺铜后导线视觉呈双线，中间暗槽为隔离带。

6. PCB设计全流程

6.1 原理图同步到PCB

• 原理图端：设计 → 更新/转换原理图到PCB。

• PCB端：设计 → 从原理图导入变更，快捷键Alt + I。

• 核心理念：改，必须在原理图改。

• 切勿在PCB直接改器件位号/参数，否则同步冲突。

• 位号修改示例：原理图SW?改SW1，LED改LED1，再同步，PCB自动刷新。

6.2 PCB布局

原则：

• 模块化布局：功能相关器件靠近。

• 单面优先：尽量放同一面，减少过孔。

• 高低压隔离。

• 先大后小，先难后易。

• 飞线管理：工程设计 → 网络 → 飞线，可隐藏特定网络。飞线全消失=布线完成。

• 布局目标：飞线交叉少、走线短、路径顺。

操作：

• 选中器件 →Space旋转 → 拖拽。

• PCB选中反馈不明显，仅颜色略变暗。

• 可框选多个器件一起移动。

6.3 板框

• 放置：放置 → 板框 → 矩形/圆形/多边形。

• 属性设置宽高，单位推荐mm。

• 圆角1~2mm，防割手。

• 异形板框用多边形，3D预览验证。

• 板框决定PCB外形，需与外壳匹配。

• 单位混淆风险：mm vs mil 差数十倍。

6.4 丝印调整

• 位号可单独移动、旋转、复制。

• 双击改文本，如加“100Ω”。

• 量产丝印通常只保留位号、极性，甚至故意删电阻值防抄。

• 检查丝印不重叠焊盘、过孔，否则被阻焊覆盖。

6.5 2D/3D预览

• 2D：看焊盘、走线、丝印。

• 3D：看器件实体、装配干涉、板框、圆角。

• 3D属性可改：基板材质、阻焊颜色、焊盘工艺。

• 免费板通常喷锡，焊盘选银色更符合实物。

• 3D预览耗GPU，不用关闭。

6.6 布线

• 进入：按W或工具栏“单路布线”，双击引脚。

• 沿飞线走线，到达终点点击完成。

• 动态改线宽：布线中按Tab输入数值，回车。

• 右键退出会重置临时参数。

• 批量改线宽：Ctrl多选导线 → 属性面板统一改。

• 飞线消失即连接完成。

• 游离网络：PCB中手动画未连接网络导线会DRC报错，应删除。

6.7 PCB DRC

• 菜单：设计 → 检查DRC。

• 检查线宽、线距、孔径、安全间距等。

• DRC规则来自工厂工艺能力。

• 换厂必换规：导入目标工厂规则配置文件。

• 默认嘉立创规则：单双层最小线宽4mil，过孔最小0.2mm。

• 规则可加严，不可放宽低于工厂极限。

• 无错误仅代表符合当前加载规则，不代表设计完美。

7. 布线规则与DFM

7.1 单位选择

7.2 线宽

• 依据电流：

  • 一般信号线 ≥10mil。

  • 100mA以下 10mil够用。

  • 电机/电源/大电流 20mil以上。

• 嘉立创单双层最小4mil，多层可3.5mil。

• 空间允许尽量取大，预留安全冗余。

7.3 线距

• 经验：约5V/mil，即5V对应1mil最小间距。

• 高频/高压需加大。

• 空间允许尽量大，降低干扰。

• PCB多为弱电，核心是信号完整性，不是人身安全。

7.4 拐角

• 严禁小于90°锐角，避免直角。

• 推荐135°钝角或圆弧。

• 原因：锐角电场集中，尖端放电，瞬时尖峰电压，EMI、信号反射。

• 软件自动生成钝角，不满意可删除重画或拖动拐点。

7.5 过孔

• 单根信号线过孔≤3个。

• 每个过孔约10pF寄生电容，高速信号不友好。

• 不要“极限走位”频繁换层。

• 免费打样只支持通孔。

7.6 布局与布线检查清单

• 是否模块化布局？

• 电源线是否加粗？

• 是否单面优先？

• 飞线是否全部消失？

• 是否有锐角/直角？

• 过孔数量是否合理？

• 丝印是否上焊盘？

• 板框单位是否正确？

• DRC是否0错误0警告？

• 是否按目标板厂规则检查？

8. 免费打样与SMT

8.1 免费打样边界（以平台当时政策为准）

• 尺寸：长宽≤10cm×10cm。

• 数量：5片/次，通常月2次。

• 板材：FR-4，常规1oz铜厚。

• 表面处理：有铅喷锡免费，osp免费，沉金收费。

• 阻焊：绿色最快约2天，其他色约3天。

• 过孔：盖油免费，开窗/塞油/树脂可能收费。

• 客编：必须接受平台添加流水编号。

• 物流：顺丰/京东/EMS包邮选项。

• 加急：免费不支持。

• 拼板：严禁自行拼板，风控封号。正规拼板用平台功能并付费。

8.2 下单流程

1. EDA菜单 → 下单 → PCB下单。

2. 领优惠券。

3. 选参数：FR-4、10×10cm内、5片、1oz、有铅喷锡/osp、绿色、过孔盖油、客编。

4. 选包邮物流。

5. 确认优惠券，实付0元。

6. 提交，跟踪生产进度。

8.3 SMT与物料

• 元件下单：从立创商城购物料。

• SMT下单：贴片焊接服务，收费，需开钢网。

• PCB下单自动提交Gerber、坐标、BOM。

• 一体化平台方便，但物料贵时可其他渠道购买同封装。

8.4 成本敏感点

• 板材：FR-4免费，罗杰斯/铁氟龙收费。

• 颜色：绿色最快最稳。

• 表面处理：有铅喷锡免费，沉金贵。

• 层数：免费通常1~2层，4层可能收费。

• 数量：5片免费，10片有时可，15片收费。

• 拼板：免费不支持。

9. 实战：按键点灯全流程

9.1 项目目标

按下轻触开关，LED亮；松开灭。
器件：CR1220/CR2032电池盒、100Ω电阻、轻触开关、红色LED。

9.2 原理图步骤

1. Shift + N新建工程，命名规范。

2. 打开原理图，设置图纸属性。

3. Shift + F放置器件，粘贴商品编号。

4. 放电池盒、电阻、轻触开关、LED。

5. Space旋转方向，走线最短。

6. Alt + W连线：电源→开关→电阻→LED→回地。

7. 隐藏商品名，只留位号。

8. 未用引脚加非连接标识。

9. 设计 → 检查DRC，直到0致命0错误0警告。

9.3 转PCB与布局

1. 设计 → 更新/转换原理图到PCB。

2. 器件导入，出现飞线。

3. 模块化布局，旋转对齐，飞线顺畅。

4. 放置 → 板框，矩形，宽100mm高60mm，圆角2mm。

5. 调整丝印，不重叠焊盘。

6. 2D/3D预览检查。

9.4 布线

1. 按W进入单路布线。

2. 沿飞线连接。

3. Tab改线宽，一般10mil，电源可20mil。

4. 需要跨层时Alt + V放过孔。

5. 贴片器件在底层时，顶层信号需过孔到底层。

6. 飞线全消失。

7. 铺铜接GND。

8. 设计 → 检查DRC。

9.5 下单与验证

1. 下单 → PCB下单。

2. 领券，选免费参数。

3. 提交，收板。

4. 先测电源短路，再上电。

5. 先调基础时钟/复位，再测外设。

6. 功能验证：按键点灯。

10. 快捷键与操作速查表

注意：原理图与PCB快捷键独立。原理图“放置导线”改为W，不影响PCB“单路布线”，需分别设置。

11. 常见Q&A与避坑

Q：搜CR2032为什么都是电池盒？
A：PCB焊的是电池座/电池盒，电池是耗材。CR2032=20mm直径，3.2mm厚；CR1220=12mm直径，2.0mm厚。

Q：原理图画完能直接转PCB吗？
A：不行。必须先DRC，0致命0错误0警告。

Q：器件/导线怎么删？
A：选中按Delete。导线悬停黄，选中红，再删。框选可多选。

Q：贴片和插件开关区别？
A：功能同，封装不同。贴片适合SMT，插件适合手工。封装规格一致即可。

Q：快捷键改了W，PCB按W没反应？
A：两个编辑器独立。PCB里要改“布线-单路布线”为W。

Q：背景改白色网格看不见？
A：改网格颜色和坐标轴颜色为黑色/深色。

Q：线宽设20mil，下一根又变10mil？
A：右键退出布线会重置。连续画不要右键；或批量选中属性改。

Q：为什么不能走直角/锐角？
A：电流如水流，锐角急转弯产生尖峰电压、EMI。用钝角/圆弧。

Q：器件翻到底层，导线变飞线？
A：PCB导线不自动跟随。删旧线，切底层重画。贴片跨层必须过孔。

Q：DRC没报错就能生产吗？
A：不一定。DRC基于当前规则。换厂必须导入该厂规则。

Q：免费打样能加急/拼板吗？
A：不能加急；禁止自行拼板，发现可能封号。

Q：黑色PCB更高端吗？
A：与性能无关，主要是营销。绿色最成熟便宜。

Q：0Ω电阻干嘛？
A：单层板跳线、调试跳线/保险丝。

Q：丝印为什么量产很少？
A：空间限制+防抄板。

Q：BGA为什么难画？
A：引脚在底部锡球阵列，必须过孔钻内层，依赖多层板。

12.术语表