news 2026/1/9 7:34:03

完整示例展示:嘉立创PCB布线全过程(基于EasyEDA)

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张小明

前端开发工程师

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完整示例展示:嘉立创PCB布线全过程(基于EasyEDA)

从原理图到打样:我在嘉立创用EasyEDA搞定一块STM32最小系统板的全过程

最近在做一个嵌入式项目,需要快速出一块控制板原型。时间紧、预算少,还希望尽量一次成功——这种情况下,嘉立创 + EasyEDA的组合几乎成了我首选的“电子设计快车道”。

今天就来带大家完整走一遍这个流程:从零开始,在浏览器里画原理图、布局布线、生成文件,最后一键下单免费打样+SMT贴片。整个过程不需要安装任何软件,也不依赖昂贵工具链,特别适合学生、创客和小团队实战练手。


为什么选择嘉立创+EeasyEDA这套组合?

先说清楚背景:我不是在做广告,而是基于真实项目经验给出的推荐。

传统PCB设计往往要装Altium Designer这类重型软件,学习成本高、授权费用贵,协作也不方便。而像EasyEDA这样的在线EDA平台,直接打开网页就能干活,还能和嘉立创(JLCPCB)的制造服务无缝对接——你画完图,点个按钮就能打样,甚至让工厂帮你把元器件贴上去。

这背后是一整套国产化硬件开发闭环:
- 设计 → EasyEDA 在线完成
- 制造 → 嘉立创 PCB 打样(最快48小时)
- 贴片 → JLCPCB SMT 贴装服务(部分元件免费)

最关键的是:所有步骤都对个人开发者极其友好,尤其是嘉立创常年提供“5片免费PCB打样”,简直是电子爱好者的福音。

所以如果你正打算动手做块板子,别再纠结工具了——试试这套“国产三件套”:EasyEDA + JLCPCB + LCSC元件库,效率真的会提升一个档次。


第一步:搭好电路骨架——原理图画得准,后面才不会翻车

很多人急着跳过原理图直接画PCB,结果布线时发现缺引脚、电源没接、网络标号拼错了……这些问题其实都可以在前期避免。

我是怎么画这张STM32最小系统的?

我的目标很简单:做个能跑代码的 STM32F103C8T6 最小系统板,包含以下模块:
- Micro USB供电
- AMS1117-3.3V稳压
- 8MHz主晶振 + 32.768kHz RTC晶振
- SWD下载接口
- 复位电路 + 用户LED/按键

打开 EasyEDA 新建工程后,第一步就是搜芯片:“STM32F103C8T6”。幸运的是,嘉立创官方库已经收录了这颗常用MCU,并且自带 LQFP48 封装,省去了自己画符号和封装的麻烦。

✅ 小贴士:使用官方或社区验证过的元件库,可以大幅降低后续出错概率。如果找不到,建议优先搜索而非自建。

接着添加外围电路:
- 电源部分用了USB防反接二极管 + 自恢复保险丝;
- 每个 VDD 引脚旁都放了一个 0.1μF 陶瓷电容,靠近焊盘放置;
- 复位上拉电阻用10kΩ,配合100nF电容构成RC延时;
- 晶振两端加22pF负载电容,走线尽量对称;
- SWD 接口通过网络标签命名SWCLKSWDIO,避免飞线杂乱。

画完之后一定要执行ERC(电气规则检查)

我第一次运行 ERC 就发现了两个问题:
1. 地网络有个悬空引脚(原来是GND符号连错了层);
2. RTC晶振的负端没有连接。

这些问题如果不解决,导入PCB后可能根本看不出错误,直到调试阶段才发现“为啥程序下不进去”或者“时钟不稳定”。

关键提醒:
- 原理图不是草图,它是电路的“法律文件”;
- 所有元件必须正确指定封装(Footprint),否则PCB无法匹配;
- 网络标签名称要统一大小写,gndGND
- 电源去耦电容尽量在原理图上就近标注位置,为后续布局铺路。

确认无误后,点击“设计 > 转换为PCB”,网表自动同步过去,进入下一步。


第二步:合理布局,决定成败的关键一步

很多人以为布线最难,其实不然。好的布局能让布线变得轻松简单;坏的布局会让手动布线变成噩梦。

当你点击“转换为PCB”后,所有元件会堆在板框外面,等着你一个个拖进来安排。

我的布局策略是这样的:

  1. MCU居中
    把 STM32F103C8T6 放在板子中央,这样四边都有足够空间走线,特别是LQFP48这种引脚密集型封装。

  2. 电源靠边,便于接入外部供电
    Micro USB接口放在右侧边缘,AMS1117稳压器紧挨其后,形成一条清晰的功率路径。这样不仅散热好,也方便后期维修更换。

  3. 晶振紧贴XTAL引脚,远离干扰源
    8MHz主晶振及其负载电容必须紧挨MCU的OSC_IN/OSC_OUT引脚,走线短而直。同时避开数字信号线和电源回路,防止噪声耦合。

  4. 去耦电容就近原则
    每个 VDD/VSS 对旁边都预留了0.1μF电容的位置,离引脚越近越好。这是保证电源稳定性的基本操作。

  5. 模拟与数字分区隔离
    虽然是小板子,我还是把 ADC 参考电压相关部分单独划了个小区域,减少数字开关噪声影响。

  6. 丝印提前规划
    标注了 TP1~TP6 测试点、SWD接口方向箭头、版本号 V1.0 和公司LOGO,方便后期调试识别。

EasyEDA 提供了很多辅助功能,比如:
- 对齐工具(Ctrl+左键多选后右键对齐)
- 元件旋转(空格键切换角度)
- 飞线预览(灰色虚线显示未连接关系)

这些看似小细节,但在处理几十个元件时非常实用。


第三步:动手布线——既要通,更要稳

现在到了最激动人心的环节:连线。

EasyEDA 支持两种方式:自动布线和手动布线。对于高速或关键信号板,我强烈建议全程手动布线。毕竟AutoRouter生成的结果经常绕远路、交叉多、不符合EMC规范。

先设置布线规则,别让工艺坑了你

嘉立创的标准双层板工艺能力如下(来自官网公开数据):
- 最小线宽/线距:0.254mm(10mil)
- 最小过孔直径:0.3mm(内径),0.6mm(外径)
- 焊盘间距 ≥0.254mm

所以在“设计 > 设计规则”中,我把参数设成:

规则项设置值
Signal Track Width0.254mm
Power/GND Width0.5mm ~ 0.6mm
Via Size (Outer/Inner)0.6mm / 0.3mm
Clearance0.254mm

这些值刚好卡在嘉立创的加工极限边缘,既能节省空间,又确保可制造性。

⚠️ 注意:不要盲目追求极致微缩!留一点余量更安全,尤其对新手而言。

布线顺序也很讲究

我是按这个优先级来的:
1.地线先行:先打通所有GND网络,Bottom层大面积覆铜接地,通过多个过孔连接到底层平面。
2.电源次之:VCC走线加粗至0.5mm以上,采用星型拓扑集中供电,避免链式串接导致压降。
3.关键信号重点对待
- 晶振走线做到等长、平行、短直;
- 下载接口SWD保持差分特性,远离高频干扰;
- 复位信号线上拉电阻靠近MCU,防止误触发。
4.普通I/O最后处理:LED、按键等低速信号灵活走线,注意避开敏感区域。

几个实用技巧分享给你

  1. 覆铜不是万能的,但一定要做
    Bottom层我设置了GND覆铜,属性设为“动态铜皮”,并勾选“与同网络自动连接”。记得运行“重铺所有覆铜”以更新形状。

  2. 禁止布线区(Keep-out Layer)划定禁区
    在四个角的安装孔周围画了圆形Keep-out区域,防止误布线或覆铜侵入,影响螺丝装配。

  3. 3W原则减少串扰
    对于相邻平行信号线,保持间距大于3倍线宽(例如0.254mm线宽,则间距≥0.762mm),有效抑制容性耦合。

  4. 避免90°锐角走线
    虽然不影响电气性能,但美观性和制程可靠性更好。我习惯用45°折线或圆弧过渡。

  5. 测试点预留不可少
    在SWDIO、NRST、VCC等关键节点添加额外焊盘作为TP(Test Point),方便后期飞线或探针测量。


第四步:查漏补缺——DRC和叠层预览不能跳过

你以为布完了就万事大吉?错!DRC才是检验真理的唯一标准

点击“工具 > DRC检查”,系统开始扫描违规项。常见的报错包括:
- Clearance Violation(间距太小)
- Short Circuit(短路)
- Unconnected Net(网络未连接)

我第一次跑DRC出了7个警告,主要是覆铜太靠近焊盘边缘。调整 clearance 规则后重新铺铜,问题全部解决。

然后导出Gerber前,务必做一件事:PDF叠层预览

EasyEDA支持将各层合并成PDF查看,你可以直观看到:
- Top层丝印是否遮挡焊盘?
- Bottom覆铜有没有断开?
- 过孔分布是否均匀?

这一步能帮你提前发现视觉盲区的问题,比等到板子回来再返工强一万倍。


第五步:一键下单,坐等收货

一切准备就绪后,有两种方式交付生产:

方式一:导出Gerber + 手动上传

适用于想精细控制输出内容的情况。
- 导航到“文件 > 导出 > Gerber”
- 确保包含:Top/Bottom Copper, Silkscreen, Solder Mask, Drill File
- 去嘉立创官网上传,选择板材、层数、数量等

方式二:直接“立即下单”(推荐!)

这才是真正的“一体化体验”!
- 点击右上角“立即下单”按钮
- 系统自动打包当前PCB数据
- 跳转至嘉立创订单页面,自动填充尺寸、层数、工艺要求
- 可直接选择“5片免费PCB打样”(限基础工艺)

更爽的是,如果你勾选了SMT贴片服务,EasyEDA还会自动生成坐标文件(Pick & Place)和BOM清单,系统自动匹配嘉立创现货库中的元件。

我这次选择了贴片,共19种物料,其中16种可在LCSC找到替代型号,仅3个需自备(如晶振)。最终支付了不到30元完成5套贴片,性价比爆炸。


实物回来了!效果如何?

大概三天后,快递到了。

拆开一看,做工相当不错:
- 绿油均匀,字符清晰
- 焊盘平整,无毛刺
- 过孔沉铜良好,没有堵塞

贴片精度也很高,0805、SOP-8都能完美焊接。插上ST-Link,秒识别,下载程序成功点亮LED。

唯一的小遗憾是某个电容丝印方向标反了——但这恰恰说明:即使高手也会犯低级错误,所以每次投板前都要仔细复查!


经验总结:哪些坑我可以帮你避开?

结合这次实战,整理了几条血泪经验:

问题如何避免
封装不匹配使用“查找相似元件”功能替换为嘉立创标准库中的已验证型号
晶振不起振缩短走线、两侧包地、加屏蔽盖(如有必要)
电源噪声大增加π型滤波(LC)、使用磁珠隔离模拟/数字电源
自动布线混乱关键板禁用AutoRouter,坚持手工布线
Gerber缺层出厂前务必做PDF叠层预览,确认所有层已启用

此外还有几个最佳实践值得坚持:
-先画草图再动手:在纸上或脑中规划好接口位置、主要模块布局;
-善用复制粘贴:已有成熟电路可复用,比如电源模块直接拷贝;
-频繁保存备份:云端操作怕断网,定期导出工程包存本地;
-关注JLCPCB公告:常有新元件入库、贴片优惠等活动;
-参与社区交流:论坛里很多现成的设计模板可以直接参考。


写在最后:这不是终点,而是起点

这块小小的STM32板子,从想法到实物只用了不到两天时间。它不仅仅是一块开发板,更是现代电子设计敏捷化的缩影。

掌握“嘉立创pcb布线”这套技能,意味着你拥有了独立完成硬件原型的能力。无论是课程设计、毕业答辩、创客比赛,还是产品快速验证,这套方法都能让你事半功倍。

更重要的是,它降低了技术门槛——不再需要万元软件、专业培训、大型团队。只要你有一台能上网的电脑,就能参与到真实的硬件创造中。

未来随着 RISC-V、AIoT、边缘计算的发展,这种“轻量化+高协同”的设计模式只会越来越重要。

所以,别再观望了。打开浏览器,登录 easyeda.com ,新建一个工程,动手画你的第一块板子吧!

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。我们一起把每一块“失败”的板子,变成通往精通之路的垫脚石。

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