作為一名優(yōu)秀的PCB設(shè)計(jì)工程師，了解“PCB可靠性”是很有必要的。這是由于高可靠性PCB可以發(fā)揮穩(wěn)健的載體作用，實(shí)現(xiàn)PCBA的長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)作，從而保證終端產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性和使用壽命，也就是說(shuō)在PCB設(shè)計(jì)時(shí)必須做到高可靠性，有利于延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。

然而很多小白都不清楚PCB可靠性，更不要說(shuō)在PCB設(shè)計(jì)時(shí)保證高可靠性，這也造成很多小白所設(shè)計(jì)出的PCB產(chǎn)品在性能和壽命都明顯低于大佬所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，要保證產(chǎn)品正常運(yùn)行，延長(zhǎng)其性能和使用壽命，PCB高可靠性是必須學(xué)好的一門(mén)課程。

1、 PCB可靠性是什么？

PCB可靠性是指“裸板”能夠滿足后續(xù)PCBA裝配的生產(chǎn)條件，并在特定的工作環(huán)境和操作條件下，在一定的時(shí)間內(nèi)，可以保持正常運(yùn)行功能的能力。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是指PCB產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，也在一定的時(shí)間內(nèi)完成功能的能力，對(duì)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，PCB可靠性越高，使用保障就越高。

2、PCB可靠性為什么重要？

一般來(lái)說(shuō)，PCB可靠性作為各種電子元件的載體和電路信號(hào)傳輸?shù)臉屑~，直接決定了電子封裝的質(zhì)量和可靠性。

隨著微電子技術(shù)的日益成熟，芯片內(nèi)嵌的晶體管數(shù)量越來(lái)越多，電子產(chǎn)品逐漸朝小型化、多功能化、智能化方面發(fā)展，這也促使PCB產(chǎn)品呈現(xiàn)出“線細(xì)、孔小、層多、板薄、高頻、高速”的特點(diǎn)，對(duì)可靠性要求愈發(fā)嚴(yán)格。

而高可靠性PCB可發(fā)揮穩(wěn)健的載體作用，實(shí)現(xiàn)PCBA的長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)作，從而保證產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性和使用壽命，企業(yè)也增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，提升信譽(yù)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3、如何在PCB設(shè)計(jì)中做到高可靠性？

結(jié)合案例分析和原理圖，若要在PCB設(shè)計(jì)中保證做到高可靠性，還得從以下幾方面注意：

①地線設(shè)計(jì)

在電子設(shè)備中，要注意運(yùn)用接地和屏蔽、濾波來(lái)減弱電磁干擾帶來(lái)的影響，電子設(shè)備中地線結(jié)構(gòu)大致上分為系統(tǒng)地、屏蔽地、數(shù)字地和模擬地等，為提高PCB可靠性，應(yīng)做到：

1）應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目需求和干擾特點(diǎn)，正確選擇單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地；

2）將數(shù)字電路與模擬電路、數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)分開(kāi)；

3）將接地線構(gòu)成閉環(huán)路；

4）盡量加粗接地線。

②電磁兼容性設(shè)計(jì)

電磁兼容性設(shè)計(jì)是指電子設(shè)備可在各種電磁環(huán)境中仍能夠協(xié)調(diào)、有效地進(jìn)行工作的能力，目的是使電子設(shè)備既能抑制各種干擾，可正常工作，也能減少電子設(shè)備本身對(duì)外界的電磁干擾。為加強(qiáng)PCB可靠性，如下：

1）選擇正確的布線策略；

2）選擇合適的導(dǎo)線寬度；

3）抑制反射干擾。

③配置去耦電容

在直流電源回路中，負(fù)載的變化會(huì)引起電源噪聲，為降低噪聲影響，很多工程師選擇配置去耦電容，這樣做的好處是可抑制因負(fù)載變化而產(chǎn)生的噪聲，是PCB可靠性的常見(jiàn)做法之一。

④熱設(shè)計(jì)

電子設(shè)備在工作期間難免會(huì)產(chǎn)生熱量，過(guò)多的熱量積累，將使電子設(shè)備內(nèi)部溫度迅速上升，因過(guò)熱而失效，也從而降低電子設(shè)備的可靠性，所以要提高PCB可靠性，必須做好熱設(shè)計(jì)。

①發(fā)熱元件需避免集中放置，最好放在易散熱的地方；

②在PCB設(shè)計(jì)中，元件與元件、元件與結(jié)構(gòu)件應(yīng)保持一定的距離；

③在布置元件時(shí)，應(yīng)將敏感元件（耐熱性差）放在靠近進(jìn)風(fēng)口的位置，將發(fā)熱元件（耐熱性好）放在靠近出風(fēng)口的位置。

以上就是PCB可靠性的總結(jié)，希望這些設(shè)計(jì)技巧可以幫助小伙伴們更好地設(shè)計(jì)PCB產(chǎn)品，盡早成為一個(gè)優(yōu)秀的PCB工程師！

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