在任何电子产品中，最重要的组件是印刷电路板（PCB），无论它是复杂的移动电话还是低成本的电子设备。在产品开发周期中，最大的问题之一是设计成本管理，而BOM是最被忽略和最昂贵的元素是PCB。PCB的成本相对高于电路中使用的任何其他组件的成本，因此，通过减小其尺寸，设计人员也可以减小产品尺寸和生产成本。

本文讨论了通过权衡和其他可能的解决方案来减小PCB尺寸的设计技术。

 多层PCB

布线占用PCB的最大空间。在原型阶段，设计人员在测试电路时应使用单层或至多两层PCB板。该电路主要使用表面贴装器件（SMD）制成，这意味着设计人员必须使用双层PCB板。双层板设计提供了对所有元素的表面访问，并为走线布线提供了板空间。随着板的层增加超过两层，例如四层或六层，板的表面空间增加。但是存在一个问题：电路的复杂度随着层数的增加而增加，这使得修复，测试和返工变得困难。

因此，只有在原型阶段正确测试了多层PCB板（主要是四层）后，才有可能。除了电路板的尺寸以外，设计电路的时间比在较大的一层或两层电路板上设计的时间要短得多。

但是有一些常见的折衷。任何多层印刷电路板的成本都比单层电路板的成本高得多。因此，在将单层或双层板转换为多层板（主要是四层板）之前，对成本目的进行估算很重要。但是，层数的增加可能会严重影响电路板的尺寸。

 组件包装选择

在电路设计中，主要的事情之一是元件的选择。电子市场上有具有不同封装的相同组件。例如，额定值为0.125 W的电阻器可以在不同的封装中使用，例如0402、0805、1210等。

通常，与普通组件相比，PCB原型更喜欢使用更大的组件。由于较大的组件相对容易处理，焊接，测试和更换。例如，PCB板的原型使用0805或1210电阻器封装和具有更高间隙的非极化电容器。在生产阶段，可以用额定值与较大部件相同的较小包装来替换这些较大的部件，并且可以压缩电路板空间。这些组件的包装尺寸也可以减小。

但是问题是选择哪种包装？建议使用小于0402的包装，因为市场上用于生产目的的标准拾放机的处理限制。

额定功率是较小组件的另一个问题。小于0603的封装可以承受比0805或1210更低的电流。因此，应谨慎选择适当的组件。在这种情况下，如果无法使用较小的封装，则可以编辑占位面积，并且可以尽可能缩小元件垫。通过改变脚印，设计师可以将物品压得更紧。但是，由于设计公差，可用的默认封装称为通用封装，可以容纳任何软件包版本。

 新型紧凑型连接器

连接器是另一个占用空间的元素。它占用了较大的电路板空间，并且脚印也使用了较大直径的焊盘。如果您对电流和电压额定值有容忍度，那么更改连接器类型将非常有帮助。制造公司提供的相同类型连接器的尺寸不同，因此选择合适尺寸的连接器可以节省电路板空间和成本。

 电阻网络

通常，在基于微控制器的设计中，始终需要串联通过电阻器来保护微控制器免受更大电流的影响。根据电路板的类型，需要使用八个以上（有时甚至超过十六个）的电阻器作为串联通过电阻器。这些电阻会占用PCB板上的大量空间。为了解决这个问题，网络电阻开始发挥作用。通过使用基于封装的简单电阻网络1210，可以节省四个或六个电阻的空间。

 重铜电路板

如果将PCB板上的大量空间分配给大电流走线或进行热管理，则可通过使用较重的铜来缩小电路板，因为这有助于减小走线宽度。铜层的厚度通常为1盎司，因此将其倍增至2盎司可将走线的宽度缩小一半，而不会影响电流容量。两盎司很常见，很容易处理。在工业中，重铜大约在4盎司至10盎司之间。因此，从1盎司升级到2盎司对于缩小板上的电源问题是很现实的情况。

 堆叠包装

市场上有许多需要多个晶体管或两个以上MOSFET的设计。与增加单个晶体管或MOSFET相比，使用堆叠式封装可以节省空间。

也有许多选项在单个软件包中使用多个元素。例如，双或四MOSFET封装的可用性节省了电路板上的大量空间，因为它们仅占用一个空间。

 结论

上述几点是对减小PCB板尺寸有用的一些可能的选择。但是，确切方法的选择取决于应用程序或特定的电路设计。这些方法适用于几乎所有组件，并有助于节省PCB板上的空间。另一个优点是有时这些组件的成本相对低于单个组件的成本。