PCB设计是电子产品最基础，同时也是最关键的一个环节，随着芯片集成度越来越高，PCB设计的难度也越来越大。设计者如果电路知识不扎实，不了解高速PCB设计相关知识，如SI，PI，EMC，生产工艺等，就不可能设计出一个高品质、高可靠的电子产品。

PCB设计工程师必备知识

电路知识

对一名电子人来说，电路知识的重要性不言而喻。你需要重点掌握模拟电路和数字电路的知识，包括电子元器件类型及识别、基础电路功能、常见组合逻辑电路、集成电路等。

SI

信号完整性（英语：Signal integrity，SI）是指信号在传输路径上的质量，传输路径可以是普通的金属线，可以是光学器件，也可以是其他媒质。在短距离、低比特率的情况里，一个简单的导体可以忠实地传输信号。而长距离、高比特率的信号如果通过几种不同的导体，多种效应可以降低信号的可信度，这样系统或设备不能正常工作。

随着集成电路输出开关速度提高以及PCB板密度增加，信号完整性已经成为高速数字PCB设计必须关心的问题之一。元器件和PCB板的参数、元器件在PCB板上的布局、高速信号的布线等因素，都会引起信号完整性问题，导致系统工作不稳定，甚至完全不工作。

信号完整性需要考虑的问题主要有振铃（ringing）、串扰（crosstalk）、接地反弹、扭曲(skew)、信号损失和电源供应中的噪音。

PI

电源完整性（Power integrity）简称PI，是确认电源来源及目的端的电压及电流是否符合需求。电源完整性在现今的电子产品中相当重要。有几个有关电源完整性的层面：芯片层面、芯片封装层面、电路板层面及系统层面。其中，在电路板层面的电源完整性要达到以下三个需求：

1）使芯片引脚的电压涟波比规格要小一些（例如电压和1V之间的误差小于+/-50 mV）

2）控制接地反弹（也称为同步切换噪声SSN、同步切换输出SSO）

3）降低电磁干扰（EMI）并且维持电磁兼容性（EMC）：电源分布网络（PDN）是电路板上最大型的导体，因此也是最容易发射及接收噪声的天线。

EMC

电磁兼容性（EMC，即Electromagnetic Compatibility）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)不能超过一定的限值；另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁骚扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility，即EMS)。

生产工艺

PCB设计没问题后就可以输出光绘文件进行生产了，从以下加工流程图中我们可以了解到PCB制版所用到的一些生产工艺。

▲单/双面板制板加工流程

▲多层板制板加工流程

相对来说，PCB设计易学难精，大家如果想要在PCB设计上有所建树，一定要多看、多学习、多思考，学会自我增值！最好能够提前给自己制定一个3年计划、5年计划，根据这个计划对照自己还缺少哪方面的知识点，并有针对性的去学习和提高。

（图文内容由快点PCB整理自网络）

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