这篇文章的构思始于几个月前，当时PCB Design Magazine做了一个读者调查，主题是“出现坏板子是谁的过错？”经过一番思考，我提交了我的答案。毕竟，超过25年的PCB设计工作，我必须得有一些自己的见解。言归正传，那么究竟是谁的过错造成了坏板呢？
大多数PCB设计师的工作就是在CAD中排好零件和布线，然后很快地产出一套图纸和Gerber文档交由工厂。有些人甚至会画电路图，有时可能还会做一些PCB库的工作。就我而言，在我的职业生涯中，我做过所有上述工作甚至更多。而这并不能让我成为一个伟大的设计师，只能说我做过很多不同的事情，我相信你们中很多人也是一样。那么，当PCB板出问题时，谁需要真正对此负责，而你碰到大大小小的问题时又会怎样处理？
作为设计师，对于设计工作，我们通常都注重细节，几乎是完美主义者。我承认，我可能会花上好几天整理布线，但是我会把用在每一层的时间限制在一个小时内，虽然有时候这对我来说很难。当我们的板子有问题并试图解决时，除非是显而易见的差错，我们总想把问题推到其他地方去。
好吧，我知道你们在想什么，不应该这样做，对吧？我们设计师也会犯错。这一路上我学到的一些东西正是来自于不断试错，众所周知，这是成长的方式。举一个例子（这样的例子我有很多），有一次，在我早期从事设计的时候，审图员要求我把一英寸以下的尺寸的前导零去掉。我考虑了下，真的很不想这样做，因为前导零和板上的东西是有交互的。而审图员的回答是：“如果你能做到，那么请把前导零从一英寸以下的尺寸中去掉。”
于是我勉为其难地同意去掉前导零。没过几周，我接到厂家的电话，他们在6板拼版的面板上分板时切割到了线路板内部，我做了一个小小的调查之后发现，明明我微调了框架和边框，但是，对的，你猜到了，尺寸却没有任何变化。一从厂家那里拿来板子，我就把它拿给审图员看，很激动地“兴师问罪”：“看，修改一个尺寸，这就出错了！”他的回答却是：“我只是说，如果可能的话，把它们去掉，而不是让你必须这样做。”所以，你们看，这究竟是谁的过错呢？审图员错在要求我拿掉前导零，我错在虽然觉得不该拿却还是拿了，或者，我还错在不记得我拿掉了，再或者是，我错在没有说出不能拿掉的令人信服的理由。不过自那以后，我有了很好的理由，不管什么尺寸都保留前导零。这就是教训！
这么多年，我做过设计、PCB库、原理图工作，乃至现在成为一名裸板来料检验员，经历多，教训也多。嘿，如果是我设计的，我应该想好了PCB拿来时会长啥样，对吧？其实未必，有一次，我拿到了一些板子，发现上面有零星的弯月形“凸点”，遍布在板子的焊盘和走线上。在这里，必须推荐下IPC’s Tech Net，这真是一个很棒的论坛，我建议每个人去注册下。因为我以前从来没有见过这样的板子，所以我向论坛抛出了一个问题。大约一天后，我得到了一个答复，似乎说是因为蚀刻槽中的气泡如果没被浸泡或搅拌掉的话会吸附在覆铜板上。在那里进行了几次相关问题交流后，我竟然接到了提供该板的工厂QA经理的电话，原来他就是那个在论坛回答我问题的人。他把我提的问题和他们生产时发现的故障联系起来，受到了启发，找到了“罪魁祸首”。马上，这种板子被替换掉，再也不能出厂了。在这个案例中，设计师和工厂的博弈结果为1:0，但是谁又会记得这个比分呢？
好吧，我已经抨击了设计师和工厂，现在轮到工程师了。是的，尽管有些人会告诉你，工程师并不懂PCB设计。例如，我曾经收到一个简单的需求，设计一个总线为65欧姆，其他部分为50欧姆的控制阻抗板。但是当你想保持线宽/线距最小5/5的设计，而且板子上已经有很多零件时，这就并不总是那么容易了。因为只要外层需要65欧姆，内层就很容易超出50欧姆。
我一次次跑去工厂，在叠层上做试验，尝试得到满意的阻抗数值，但很可惜，就是不能达到50欧姆。在这个排列真的很密集的板子上，我所能做到的最接近的数值大约为56欧姆，走线尺寸约0.012”。那块板子上的情况，就像是在住宅区建一条高速公路穿过去，而且不能移动房屋。每次我拿到新数字时，我都会跟工程师去核实一下，他会说56欧姆已经很好了，但他真的希望尽我所能尽量接近50欧姆。
没办法，我撤销了原来的布线，重新用56欧姆布线。在设置第二组数字并撤销了原来内外层的布线后，我问工程师为什么他如此需要50欧姆。毕竟，主板大多是类比信号，而数字信号又不快，那50欧姆有什么必要呢？作为曾经的工程技术人员，我真的很想了解这个设计需求。他给我的回答是：“嗯，我只是想确保所有层都是一样的阻抗。
在那一刻，我站在那里，真是一脸懵逼，我真希望我没听到这个答案，但我还是继续问了：“如果你想要的是所有的阻抗相同，那都是65欧姆可以吗？”哈，他的回答真是让我吐血啊，我真想顺手操起旁边的椅子砸过去，不过那样的话，估计我就要坐牢了。他竟然说，“当然，只要所有层都一样。65欧姆也很好。”最后，我的第三次布线达成了这个需求，所有层都是65欧姆，所有线宽和线距都是5/5。就此结案！这一局和工程师的博弈我完全不知道该怎么评判了。
现在，在看完上述这些例子后，很显然，每个人在这个互相指责的游戏中都难辞其咎。我们只能把过程方式、工作指导、检查表等诸如此类都落到实处，试图最大可能地预防板子出现问题。大多数情况下，这些做法确实有效。但是让我们面对现实吧，我们是人，是人就会犯错误。我们在工作过程中互相检查制衡，竭尽我们所能，但问题仍然会发生。它可能发生在工程启动时，或是设备需求，或是设计需求，一直到组装，整个过程都可能发生问题，所以，到底该怪罪谁呢？在很多这样的案例中，其实就是更好地沟通那么简单。沟通对很多事情都很重要，在此也并不例外。你肯定听过这样一句老话“人非圣贤孰能无过”。
所以，今天的最后一个故事，关注的正是良好沟通的重要性。许多年前，一家新成立的当地工厂打电话给我，实际上就是想找我要活干，希望有机会展示他们做得多好多快。最后，我答应了。
我让他们做一个小板子，尺寸大约1.5” × 1.5”，上面有3~4个零件。这能出什么问题呢？一周后，我接到了工厂打来的电话。他说所有的板子都做好了（大约250件），一切都很圆满，除了一件事……我一听，心想糟了，“哦，你确定还记得我是你们一心想留下好印象的新客户吧？”
好吧，问题还是来了，他说所有的板子都小了大约0.025”。他接着解释说，原来操作铣床的那个人病假了，所以他抓紧来做这项工作。你可能已经意识到，这是一家小公司。然后，他注意到机器上的主轴有点摇摆，轴承需要更换。完成更换后，接着进行分板，但他不知道的是，分板操作工之前一直知道轴承坏了，所以已经设置了抖动补偿。这下阴差阳错！
由于这些板子是用安装孔固定的，所以边缘并不十分关键，我也就接受了这批板子，价格打了点折扣。那天晚些时候，我接到前台电话说他来送货了，就想过去和他当面聊下这个问题，结果被告知他放下东西就离开了。走得那么匆忙我都怀疑他是否把轮胎落在停车场了。但自此以后，他再也没来找我要活干，而我当然也从心里不想再让他做下一份活了。
所以，你应该明白了，到处都是过失啊。我甚至还没提到那笔赔偿额为25万美元的出错的板子，也许下次再找时间再告诉大家。我相信你们中的许多人甚至还有更糟的可怕经历，而我在25年的设计生涯中，也还是没法在这件事上有所长进。当我们中任何人犯了错，包括设计师，我们需要逐一审视每一个案例，并好好问问自己是否本可以做些什么来防止出错。是的，你肯定会说：“不，不是我，这是别人的错。”
但要记住，有时候你也可能就是那个别人。如果你是设计界的新人，犯错将是很好的学习经验。此外，多听听你周围的设计师怎么说，尽你说能去学习。相信我，资深设计师会对你大有助益。如果分板已经不会出问题了，那么恭喜你，你和大家一样，已经很棒了！
我不是设计大腕，虽然有时候看起来像。下面这话有暴露年龄的风险啊，我想借用下Laugh-In播音员Gary Owens 对专家（expert）一词的智慧诠释：ex表示曾经做过，spurt表示在压力下思如泉涌。所以我并不想成为专家，但我想要懂得更多。祝大家享受布线的乐趣！
Scott Decker, CID+,是UTC航空系统电子系统中心的PCB设计工程师
