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从零开始：用嘉立创EDA完成一次完整的PCB设计之旅

你有没有过这样的经历？
手头有个小项目，想做个电路板打样验证功能，但打开Altium Designer发现又要装环境、配库、导出一堆文件……还没动几下，热情就被繁琐流程耗尽了。

而今天，我们换一种方式——不装软件、不用破解、不碰命令行。打开浏览器，登录 嘉立创EDA ，从新建工程到导出Gerber，全程30分钟内搞定一块双层PCB板的设计与生产准备。这就是现代硬件开发的“轻量化”答案。

本文将带你走完这个完整流程，不只是告诉你“点哪里”，更会解释每一步背后的工程逻辑和常见坑点。无论你是电子爱好者、学生还是刚入行的工程师，都能照着做出来、用得上。

第一步：不是画图，而是建工程

很多人一上来就冲进原理图界面开始拖元件，结果做到一半才发现命名混乱、版本不清。正确的起点其实是——项目管理思维。

在嘉立创EDA首页点击「新建项目」，选择「电路设计」类型，给你的工程起个清晰的名字，比如：

Smart_Light_Controller_V1.0

为什么强调命名规范？因为后续你要可能要迭代V2.0、调试版、SMT优化版……一个好名字能让你三个月后还能认出自己做过什么。

💡 小技巧：建议采用功能_模块_版本的命名结构，例如Power_Supply_DCDC_V1.2，方便后期归档。

创建完成后，系统自动进入原理图编辑器。别急着画线，先理清思路：这块板子要实现什么功能？有哪些核心芯片？电源怎么来？信号流向如何？

以常见的STM32最小系统为例，基本模块包括：
- 主控（STM32F103C8T6）
- 供电（3.3V LDO 或直接5V输入）
- 复位电路（RC + 按键）
- 调试接口（SWD）
- 晶振（8MHz主频 + 32.768kHz RTC可选）

把这些模块列出来，相当于为接下来的原理图绘制画了一张“作战地图”。

原理图：电路的“逻辑剧本”

如果说PCB是舞台，那原理图就是这出戏的剧本——它不关心演员站哪，只定义谁跟谁对话。

如何高效绘制？

1. 搜索元件：在左侧库面板中输入关键词，如STM32F103C8，找到官方推荐型号。
2. 放置符号：拖动到画布，注意观察引脚数量和排列是否匹配数据手册。
3. 连接网络：使用 Wire 工具连线，或用 Net Label 给网络命名（如VCC_3V3,RESET_N）。
4. 添加去耦电容：每个电源引脚旁都应有0.1μF陶瓷电容，这是保证稳定工作的铁律。

关键细节提醒

• ✅ 所有元器件必须绑定正确封装！否则更新到PCB时会报错。
• ❌ 避免“悬浮线”——即画了线却没有连接任何引脚，这种线不会生成网络表。
• ⚠️ GND不要用手动画线连到底，使用专用的GND电源符号（在电源工具栏里），确保全局共地。

🛠 实战经验：对于MCU类复杂芯片，可以先只连接关键引脚（VDD/VSS、复位、晶振），其余IO留待PCB布局时再逐个处理，避免原理图过于杂乱。

当你完成所有连接后，可以右键点击任意网络，选择「高亮同名网络」，检查是否有断点或遗漏。这也是排查虚焊、开路问题的第一道防线。

封装匹配：虚拟世界通往现实世界的桥梁

很多初学者以为：“只要原理图画对了，PCB就能自动做好。”
错。原理图只是逻辑连接，真正决定能不能焊上去的是封装（Footprint）。

什么是封装？

简单说，就是元件在PCB上的“ footprint ”——焊盘大小、间距、外形尺寸都要和实物一致。比如一个0805电阻，长2.0mm宽1.25mm；QFP-48芯片引脚间距0.5mm，这些都不能错。

怎么确认封装正确？

在元件属性中查看 Footprint 字段。嘉立创EDA的好处在于：

• 内置超10万种已验证封装
• 多数常用IC（如CH340G、WS2812B）已预绑定标准封装
• 支持3D预览，鼠标一点就能看到立体模型

🔍 推荐操作：对关键器件（尤其是QFP、LGA等密集封装）开启3D视图，对比实物照片或规格书中的尺寸图，确认无误后再继续。

如果你遇到某个元件没有封装怎么办？可以用「封装向导」快速生成常见贴片/直插封装，或者手动绘制。但建议优先查找社区已有资源，避免重复造轮子。

一个真实案例

曾有一位用户设计ESP32模块板，原理图画得完美，结果打回来的板子无法焊接——原因竟是把 ESP32-WROOM-32 的封装当成普通排针处理，忽略了底部散热焊盘的存在。

最终解决方案：重新绘制包含中心大焊盘的封装，并设置过孔连接至底层地平面，才解决了热阻过大问题。

✅ 教训总结：有金属底座的模块，一定要查清机械尺寸和接地要求。

转入PCB：从二维逻辑走向三维布局

当原理图完成且封装全部正确后，点击顶部菜单「设计 → 更新PCB」，系统会跳转到PCB界面，所有元件将以“飞线”连接的形式出现在右侧区域。

此时你还不能布线，第一步是布局（Placement）。

布局原则：功能分区 + 信号流向

想象电流和信号是如何流动的：

电源输入 → 稳压电路 → MCU → 外设（传感器/通信/显示）

据此进行区域划分：
- 电源部分靠近板边（便于接线）
- MCU居中放置
- 晶振紧挨MCU XTAL引脚（越近越好）
- 接口（USB/TTL/JTAG）放在边缘，方便插拔

🧭 黄金法则：高频、敏感信号路径最短化。例如复位信号线不要绕远，时钟线避免平行长距离走线。

你可以按住Ctrl多选元件，统一旋转（R键）、对齐（使用对齐工具栏）。善用栅格吸附功能（默认1mil），让元件摆放整齐。

开始布线：铜线的艺术与规则

现在终于可以动手走线了！

点击左侧工具栏的「布线」按钮，选择一个网络（比如GND），开始点击焊盘进行连接。你会发现未布通的线路显示为绿色飞线，这是系统的视觉引导。

布线策略建议

✅ 实用技巧：先布电源和地线，形成基本供电骨架；再处理关键信号；最后完成剩余IO。

自动布线真的能用吗？

嘉立创EDA支持自动布线，但对于复杂板子效果有限。建议仅用于：
- 简单IO扩展板
- 批量重复连接（如排针）
- 初步尝试布通率评估

大多数情况下，手动布线 + 局部推挤（Push-and-Route）才是王道。特别是当你启用“实时DRC”后，系统会在你拉线时即时提示间距不足、穿越禁布区等问题，极大降低错误率。

铺铜：提升可靠性的秘密武器

布完线并不等于结束。下一步是铺铜（Polygon Pour）。

通常做法是在顶层和底层分别铺设GND铜皮，网络设为GND，填充模式可选实心或网格（推荐实心，导热更好）。

作用有三：
1.降低地阻抗，提高抗干扰能力
2.增强散热性能，尤其对功率器件有利
3.改善EMI特性，减少辐射发射

⚠️ 注意事项：
- 铺铜与周围焊盘/走线保持适当间距（建议≥10mil）
- 过孔需设置为“连接”而非“隔离”，否则无法导通
- 对高温元件（如LDO）周围可适当加大散热铜区

完成铺铜后，记得运行一次完整的DRC（设计规则检查）。

DRC：你的电子守门员

点击「工具 → DRC」，系统会扫描以下问题：
- 最小线宽违规
- 焊盘间距过近
- 不同网络短路风险
- 过孔与走线距离不足
- 板框外有元件

如果报告中有错误，请逐一修复。常见的绿色警告多为：
- 走线太靠近焊盘（调整即可）
- 飞线未完全消除（说明还有网络未连接）

只有当DRC结果显示“0 错误，0 警告”时，才算真正具备交付条件。

📌 经验之谈：不要忽略警告！很多生产事故源于“我就发一下，应该没问题”的侥幸心理。

导出Gerber：通往工厂的最后一公里

终于到了最关键的一步：生成Gerber文件。

进入「输出 → Gerber文件」页面，系统会列出各层输出配置：

勾选所有必要项，单位选择毫米（mm），格式选 RS-274X（标准扩展Gerber），分辨率保持默认 2:4。

务必确认：
- ✔️ “生成钻孔文件”已勾选
- ✔️ 板框层（Mechanical Layer）已被识别
- ✔️ ZIP打包下载已启用

点击「生成并下载」，得到一个压缩包，里面就是你能拿去下单的全部资料。

上传到 JLCPCB官网 ，几分钟内就能看到拼板预览和报价。如果是嘉立创SMT服务，还能一键匹配BOM物料，真正实现“设计即制造”。

常见问题急救指南

🛠 调试秘籍：遇到问题不要慌，回到源头一步步验证。90%的问题都出在封装和网络命名上。

写在最后：为什么这套流程值得掌握？

掌握嘉立创EDA从原理图到Gerber的全流程，意味着你拥有了独立完成硬件原型开发的能力。

无论是做一个蓝牙音箱控制板、智能家居节点，还是参加电子竞赛作品，这套方法都能让你：
- 快速验证想法
- 控制成本
- 减少对外依赖
- 积累实战经验

更重要的是，你在过程中建立的工程习惯——规范命名、合理布局、严格检查——正是专业硬件工程师的核心素养。

技术永远在变，但严谨的设计流程不会过时。

下次当你有一个新点子时，不妨打开浏览器，新建一个项目，试着把它变成一块真实的PCB板。当你收到快递拆开那一刻，看到自己设计的电路静静躺在眼前，那种成就感，胜过千言万语。

如果你在实现过程中遇到了其他挑战，欢迎在评论区分享讨论。我们一起把每一个“第一次”变成“下一次”的底气。