[PCB] PCB 설계

Through hole 비아(via)
- 앞면과 뒷면의 패턴을 연결하기 위해서 구멍을 뚫어 도금하여 다른 층으로 연결선을 연결하는 용도

마운팅 홀
- PCB 고정을 위해 만들어 놓는 구멍, 패드는 없을 수도 있다.

PCB 설계 순서
설계 환경 설정 -> 네트리스트 읽어오기 -> 보드 외곽 그리기 -> 부품 배치하기 
-> 중요 신호 배선(클럭, USB등 고속 신호, 아날로그 선 등 중요 배선은 비아없이 TOP 레이어(그라운드 인접층)에 배선
-> 일반 신호 배선 -> 전원 및 그라운드 PLANE 비아 연결 -> 전압 강하 및 EMI 취약 지역 보강 -> 거버 파일 출력

PCB 레이어 층수 결정 규칙
- 임피던스 매칭이 있는 회로, 사용환경이 노이즈가 심한 산업현장 -> 4층
- 시스템 클럭 기준으로 5MHz 이하면 2층, 이상이면 4층
- 아트웍 작업의 편의성 측면에서 소자들의 핀 개수, 네트 수 등을 기준으로 나누기도 함

3. 부품의 배치 규칙

소자의 그룹별 배치
- 상호 간섭 노이즈에 대한 대비
- 디버깅 유리

(기준)
- 전압/전류의 크기에 따른 그룹
- 역할/기능별 구동 주파수에 의한 그룹
-> 보통 전원부, 아날로그부, 고속 디지털, 저속 디지털 등으로 구분

3.2 부품의 배치 순서
커넥터, LED, 스위치와 같은 부품 먼저 배치
- 외곽에서 최소 0.5mm 이상 거리 두기(권장 : 1mm 이상)

중요 소자 배치
- 신호의 질이 중요한 소자(클럭 소자, CPU 소자, 리셋 소자, 고속의 통신 소자)

중요 소자들의 주변 소자 배치
- 디커플링 커패시터 : IC 전원 핀에 최대한 가깝게 배치하여 인덕턴스의 영향 최소화

커넥터와 과전압/과전류 보호 소자의 배치
- TVS 다이오드, 퓨즈, 바리스터 등은 커넥터에 최대한 가깝게 배치하고 배선을 짧게!
-> 간섭 노이즈 발생 최소화