公差在制造中的重要性是什么?
回忆起童年，你才懂得宽容的意义。在婴儿阶段，宽容是至高无上的。我们喜欢看一岁的婴儿移动、探索，通常还会把房子弄得乱七八糟。当婴儿成长为幼儿期时，我们仍然愿意容忍他们的行为。但是，每一个让我们反应的行为都是，“看，多可爱!现在所有人都进入了5级戒备状态。不良行为会侵蚀我们的容忍度。学步后到十几岁的孩子相信宽容是一个神话。从山顶的角度来看，他们相信父母看到，质疑，并试图改变每一个行为。
在我们宏伟的设计、原型和制造世界中，公差是一件大事，它的含义略有不同。在这种情况下想想宽容。如果你赢得了一场竞赛，成为第一个前往火星的人，你可能会感觉更好，因为所有制造商都严格检查了你的飞船的所有部件和组件。如果公差在制造部件中的重要性成为事后考虑，关键部件(如控制面)的尺寸可能会变化，一些应该与其他组件接触的组件可能不会。祝您一路顺风!
宽容吗?正是如此，我亲爱的华生
好的PCB设计依赖于公差。作为一个设计团队，您的优先事项迅速转移到实现精确的纵横比、板厚和阻抗。当选择板材料和在外壳内建立组件间隙时，公差成为优先考虑的问题。无论您是为消费设备设计了双面PCB，还是为汽车系统设计了多板PCB，还是为航空航天应用设计了刚性-柔性PCB，在开发概念、建立流程、验证设计和生成流向制造工厂的输出文档时，都需要仔细指定这些公差。
PCB设计软件允许您在设计的每个阶段建立、维护和测试精确的公差。软件中的工具允许您建立设计规则并执行电气规则检查。组件库提供将组件匹配到应用程序和客户规范所需的准确信息。测试例程表明，您的路由不受电磁干扰(EMI)的影响，构成PCB路径的其他微小传输线也不会成为噪声发射天线。3D设计工具解决电气和机械公差，使您的组件在安装在特定的外壳时正确运行。
在处理PCB的初始设计时，建立以下基准。
层压材料类型
板厚度
纵横比
Anti-pad间隙
阻抗控制
应用要求定义为PCB选择的层压板类型。层压板在介电常数、抗弧性、电气强度、材料强度、可燃性、降解温度和其他性能方面有所不同。当你的设计团队开始选择层压板时，每一个品质都有重要意义。例如，具有优异材料强度的层压板可能没有适合该应用的介电常数。其他材料可能无法承受温度或化学过程。
选择PCB材料可能意味着很多取决于你的板的应用
PCB厚度及其如何改变公差
PCB厚度测量包括总厚度，最大成品厚度，铜厚度，标准厚度和最小厚度。在研究公差时，让我们快速浏览一下每个定义。
虽然标准pcb的厚度约为1.6毫米，厚度公差为+/- 0.15毫米，但“厚度”的定义有时会根据应用、供应商和制造商而变化。
PCB的总厚度等于电介质芯、环氧预浸料、铜、阻焊层、丝网和镀层的厚度之和在堆栈内．由于每种材料的数值不同，总厚度的数值从0.5毫米到6.85毫米不等。由于PCB的总厚度包括导电层，制造商可以通过使用更薄的芯来生产这些板。
在电镀、阻焊和丝印发生之前，从铜到铜的最大厚度额定值。制造商使用最大厚度测量来确定堆栈高度，设置加工设备的永久限制，并计算纵横比。
用于传感器、手机和其他小型设备的极薄pcb的最小厚度为0.2 mm。随着重量和空间的节省，最小厚度测量变得重要，因为可能需要特殊的处理和制造工艺。
铜的厚度以盎司为单位。将一盎司的铜完全压平，并将铜平铺在一平方英尺上，就能得到1.37密耳(0.00137英寸)厚的铜层。
多层PCB制造规范
每个PCB都使用过孔将一层上的走线连接到下一层。多层多氯联苯通常使用盲孔或只从外层连接到特定内层的孔，以及只连接内层的埋孔。通孔通孔贯穿整个板并将外层和内层连接在一起。用最大厚度除以最小钻径得到长宽比。
孔的每个钻孔部分都有一个环形或铜环，用于建立组件的连接表面。在公差方面，长宽比影响镀液流过孔道的能力。如果设计团队指定了带有小孔的厚PCB，则镀铜层可能无法流过孔，从而产生不可接受的电气连接。由于z轴的扩展，较大的展弦比也增加了层压材料开裂的风险。
获得正确的许可
好的PCB设计避免杂散电容．具有正确的抗垫公差可以减少通孔可能具有的杂散电容并消除插入损失。当使用高速电路时，确保铜平面有足够的间隙允许钻孔通过而不进行电连接。铜间隙必须存在于所有的布线和平面层。遵循最佳实践，在通孔周围允许至少0.25毫米的环形间隙。
除了有正确的防垫公差，你还应该为你的设计确定正确的垫形。您的PCB设计软件提供组件库，为您选择的组件推荐衬垫形状。选择合适的衬垫尺寸取决于应用、组件和PCB制造工艺。
公差在制造中的重要性是什么?
在高频电路中，源和负载之间的阻抗不匹配会引起反射和驻波。当从源到负载的距离增加时，驻波也会引起阻抗的涨落。此外，阻抗值可能会因为不良的迹线设计或用于迹线的材料类型而变化。由于数字电路依赖于较短的过渡时间和较高的时钟速率，阻抗问题会降低任何信号增益，并产生噪声。这些问题以及振幅和相位的任何失真都会导致误差。
当我们使用具有高时钟频率和短转换时间的数字电路时，我们需要控制阻抗。控制电路阻抗允许更快，连续的信号传输。由于转换时间短，时钟频率高，数字电路能提供理想的性能。
确保了解您的制造规格
在PCB设计中，对允许控制阻抗的严格公差的需要从迹线开始。您的PCB设计软件有助于匹配元件阻抗和建立精确的迹线宽度、间距和厚度。该软件还有助于设置正确的信号和面层顺序，选择适当的铜和介电厚度，并为您的电路选择正确的介电常数。
观察宽容的重要性也会让你坚持下去可制造性设计规则。向制造商咨询他们的能力可以消除许多沟通问题、原型问题和错误。消除错误和成本可以缩短从设计到制造的时间。
考虑到这一切，PCB设计师的记忆力竟然没有那么差，这真是个奇迹。幸运的是，有了Cadence这样的设计软件Allegro的PCB编辑器你可以确保你的任何设计和分析需求得到满足。
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