油田服務股份有限公司測井儀器設計規(guī)范電子設計

1、 q/hs中海油田服務股份有限公司企業(yè)標準 測井儀器設計和制造規(guī)范電子設計the design specification for logging tools 20060725 發(fā)布 20070101實施 中 海 油 田 服 務 股 份 有 限 公 司 發(fā) 布 目 次 前言 1 范圍 2 規(guī)范性引用文件 3 術語和定義 4 儀器分類 5 儀器設計 8 儀器制造 9. 儀器檢驗前 言 本標準200x年xx月xx日發(fā)布自200x年xx月xx日起實施 本標準由中海油田服務股份有限公司提出并歸口管理 本標準起草單位:中海油田服務股份有限公司技術中心 本標準主要起草人: 尚修盛，劉西恩，龐希順，張志剛，

2、李群，馮永仁，陶愛華等本標準主審人: 郭云，盧濤，李健，尚景玉測井儀器設計規(guī)范1 范圍 本標準規(guī)定了中海油田服務股份有限公司研制、生產(chǎn)測井儀器時的設計步驟、規(guī)則、要求和規(guī)范等，確保產(chǎn)品設計的合理、可靠和圖紙設計的規(guī)范統(tǒng)一。本標準適用于儀器設計、制造、檢驗單位。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款凡是注日期的引用文件其隨后所有的修改單不包括勘誤的內(nèi)容或修訂版均不適用于本標準然而鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件其最新版本適用于本標準 3 術語和定義 下列術語和定義適用于本標準 4 產(chǎn)品分類 裸眼井儀器套管井儀器隨

3、鉆測井儀器4.1 電氣圖紙設計規(guī)范 幅面格式按國標執(zhí)行。 4.1.1 4.1.1.1 層次清晰、文字簡明、易懂；正文字體采用小4號宋體，元器件代號采用6-7號宋體。 4.1.1.2 功能塊劃分盡量??；各功能塊之間應用箭頭表示信號流程； 4.1.1.3 相關功能塊應用虛框框出，并以文字描述其作用； 4.1.1.4 圖紙標準化時，功能圖應作為總電原理圖。 4.1.1.5 單塊印制板和箱體的電原理圖超過兩張時必須繪制功能圖。 4.1.2 電原理圖設計繪制 4.1.2.1設計原則 1）電原理圖應詳細表達電路原理和功能，作為最主要的電器圖紙，它應精確表示各元器件的種類、數(shù)值大小和計算關系。 2）整體布局

4、應合理、清晰，正文字體采用小4號宋體，元器件代號采用6-7號宋體。 4.1.2.2 繪圖要求 1) 元器件圖形符號應按國標正確繪制。電路垂直或水平繪制時，圖形符號應橫向或縱向?qū)R。 2) 為助于識圖，信號特性或波形一般應繪制在信號線上方，且不應與信號線接觸或交叉；若位置受限，波形可繪制在離信號線適當距離的封閉圈內(nèi)，圓圈通過指引線指在信號線上。 3) 每一個元器件的圖形符號旁應標注其代號（例r1、c1等）。當符號的連接線是水平布局時，代號應標注在符號上面；當符號的連接線是垂直布局時，代號應標注在符號左邊，標注時代號應取水平方向。 元器件常用代號列舉表 代號 元 器 件種類代號元器 件 種 類c

5、電容 k開關r 電阻器 st溫度傳感器 w 電位器 sp壓力傳感器 l 電感 sd密度傳感器 d 二極管 sf流量傳感器 q 三極管 sh含水傳感器 z 穩(wěn)壓管 sg自然伽碼傳感器 v 氣體放電管u或ic集成電路 cp 針形插件 j繼電器cz 孔形插件 t或b變壓器x 接線柱、測試插孔rt熱敏電阻 f 保險絲、保險管ct熱敏電容 tp 測試點 e本表未規(guī)定的器件 tm 接線柱 4) 電路圖中所有元器件應標注其電參數(shù)及單位，當連接線為水平布局時，標注在圖形符號的下端，與元器件代號相對稱；當連接線為垂直布局時，標注在元器件代號的正下方。參數(shù)及單位標注時不應與圖形符號相接觸或交叉。 5) 端子代號靠

6、近端子符號標注。當端子符號被省略時，應標注在靠近被省略處。端子代號應位于水平連接線的上邊，或垂直連接線的左邊，且取向應與連接線一致。對于垂直連接線，端子代號也可以水平取向。 6) 功能相關元器件的圖形符號應靠近繪制，以便清楚地表達它們的關系；同等重要的并連通路應依主電路對稱地布置。 7) 多個同樣的支路并聯(lián)時應用標有公共連接符號的一個支路來表示，同時應標注全部項目代號和并聯(lián)的支路數(shù)。 8) 電路圖中多個相同的電路，可以只詳細繪制一個，其余的用點劃線圍框代替，并在圍框內(nèi)加注必要的說明。 9) 兩條引線的相交點應使用黑點表示。 10）地線的表示應區(qū)分摸擬地和數(shù)字地（如下圖）。在電原理圖設計時，兩種

7、地應在最終一點或外殼接地。 11）需要調(diào)試更換的元器件，應用*號特別注明，如r12*。 12）元器件附加注明： a) 鉭電解電容應注明其耐壓值； b) 1w以上大功率電阻在阻值旁注明功率值； c) 穩(wěn)壓二極管應注明典型穩(wěn)壓值。 d) 變壓器應用*號注明同名端。 e) 電感應在電感值旁注明電流值。 f) 變壓器引線應注明線色。 13）ic器件的管腳應注明管腳號以及其標準定義，如時鐘端注明cp等 4.1.3 元件明細表編寫 4.1.3.1 電原理圖中所有元器件均應列入元器件明細表，表格用a4紙另頁填寫，其格式按附表5.1.1元器件明細表，字體采用小4號宋體。 4.1.3.2 元器件應分類按代號順序

8、依次填寫, 型號、規(guī)格、參數(shù)相同時，應在第一序號中填寫總數(shù)量，其他序號數(shù)量一欄為空格。 4.1.3.3 每種元器件的材料、型號、規(guī)格、參數(shù)、精度等應詳細準確填寫，進口和指定品牌的元器件應在備注欄內(nèi)注明生產(chǎn)廠家、部件號、封裝形式。 4.1.3.4 應特別注明ic器件、二、三極管等的尾綴。 4.1.3.5 調(diào)校的元器件應在備注中專門注明。 4.1.4 接線圖設計繪制 4.1.4.1 一般規(guī)則 1）項目的表示方法 項目（元器件、部件、組件等）在接線圖上一般采用簡化外形或圖形符號表示，并應標注與電原理圖相同的項目代號。項目代號一般標注在簡化外形或圖形符號旁，也可以標注在簡化外形內(nèi)。 2）端子的表示方法

9、 在接線圖上端子一般用圖形符號和端子代號表示。當端子在項目的簡化外形中能清晰識別時，應只標端子代號。如果需要區(qū)分接線端子是否可拆卸時，則應在圖中劃出相應的圖形符號。 3）導線的表示方法 在接線圖上導線一般采用連續(xù)線表示，當用中斷線表示時，則應在中斷處標明其連接關系，如圖所示： a) 在接線圖上線束（或電纜）一般用單線表示，需要時可用加粗單線表示。導線匯成線束時，在匯合處以斜線表示其匯入或離開的方向。 b) 當圖內(nèi)有多根線束（電纜）時，則應用線纜號作標記，標記采用數(shù)字或字母表示。 c) 在接線圖中，導線一般用線號作標記，標記可采用數(shù)字和字母表示。當需要時也可以用顏色字母代碼（見附錄5.2.1）作

10、為導線的標記，或作為導線標記的補充。 d) 導線、線束（電纜）的標記應與導線、線束（電纜）的方向一致，并書寫在其上方。 e) 在接線圖中的導線應提供其種類、截面積、絞合、屏蔽、顏色和特殊敷設方法等信息。 4.1.4.2 接線圖的繪制方法 2) 接線圖布局采用位置布局法，即應正確地表示裝接面上各項目的相對位置和端子接線的實際位置。 3) 接線圖應選擇能清晰地表示項目、端子和布線最多的一面作為主視圖。當從幾個方向布線時，可繪制多個視圖。也可以主接線面按一定方向展開，并在展開面旁標注展開方向。 4) 接線面背后的項目或?qū)Ь€，在繪制時應以虛線表示。 5) 接線圖中所有直接裝接的項目和材料，應列入明細欄

11、，其格式如下表： 序號 代 號 名 稱 型號與規(guī)格 材料 備注 4.1.5 元器件位置圖繪制： 4.1.5.1 一般情況下按1:1比例繪制。 4.1.5.2 元器件位置圖要求用元器件圖形符號詳細、準確的體現(xiàn)每一個元器件的相對位置及尺寸，并就近標注元器件代號。元器件代號按印制板長度方向橫向書寫，縱向書寫的應以橫向書寫方向為基準逆時針旋轉(zhuǎn)90，一個版面僅允許有此兩種文字書寫方向。 4.1.5.3 元器件雙面布置時，主面位置圖形符號用細實線繪制，次面位置圖形符號用細虛線繪制；如元件面不分主次則應繪制為兩張圖。 4.1.5.4 在貼片元件的相關位置上，應注明貼片元件引腳的焊接允許時間以及其他相關要求。

12、 4.1.5.5 元器件位置圖用于指導印制板焊接，因此，個別元件在安裝和焊接方面有特殊工藝要求的，應在技術要求上注明。 4.1.5.6 使用protel99se軟件設計印制板自動生成的元件位置圖可直接作為生產(chǎn)工藝圖使用。 4.1.6 印制板加工圖繪制 4.1.6.1 應實際反映每個焊盤的孔徑，不應出現(xiàn)同一元件多種孔徑尺寸的情況。 4.1.6.2 應附加說明設計底圖無法體現(xiàn)的加工工藝等特殊信息。 4.1.6.3 標注印制板外形尺寸及板厚要求, 注明單、雙面或多層板。 4.1.6.4 印制板一般加工為鉛錫合金，如有鍍鎳金、鍍銀（全部或局部）等特殊要求應注明；要求阻焊、絲印、熱風整平等工藝也應注明,

13、高溫印制板要求鍍鎳金。 4.1.6.5 地面系統(tǒng)的印制板總線插頭端不需要打通的，應在設計底圖上將孔芯填實，同時在加工圖上框出并特別注明“此處不打孔”。 4.1.6.6 印制板邊沿均要求用銑床加工成形。 4.2 印制線路板繪圖規(guī)范 4.2.1 生產(chǎn)測井下儀器 4.2.1.1印制板外形（如下圖所示） 井下儀外徑 22 26 30 38 43 印制板寬度（b） 14 19 20 25 30 印制板標準長度（l） 100 120 120 150 180 注釋：1 當印制板為多塊設計時，每單元印制板長度l應小于規(guī)定標準長度，特殊情況單板長度不得超過規(guī)定長度的1.1倍,否則應設計成兩塊或多塊。 2 貼片元

14、件印制板長度詳見貼片元件設計及焊接標準。 4.2.1.2 印制線條設計 1）任何線條與印制板邊緣間距應大于0.5mm，高壓電源線與印制板邊緣距離應大于3mm。 2）電源線和地線的線寬為1mm-2mm；其它線條的線寬為0.5mm-1mm。 3）大電流條件下線寬、電流和溫升之間的關系如圖所示。（0.035mm覆銅板） 溫度（） 4）線寬和供電電壓之間的關系詳見下表。 （0.035mm覆銅板） 5）線條之間的距離應大于0.5mm，高壓線與焊盤及與其它線之間的距離應大于3mm；高壓線條拐彎處應呈弧形；高壓電源線通過的地方，在印制板的另一面不能再平行布線或交叉布線，尤其是不能布地線，以避免將印制板擊穿。

15、（如圖4.2.1.2-10）所示） 6）有可能將元件面焊盤覆蓋的元件，如管座、電容、電位器、bi823功放器件等，禁止在元件面焊盤引線，以防元件將焊盤壓住后無法焊錫！事實上，元件將焊盤壓住后，由于烙鐵無法伸到焊盤上焊錫，則高溫時焊盤通化孔有可能破裂，造成開路故障。若因焊接面線條太多，無法在焊接面引線，則在元件面引線時，應在焊盤附近元件壓不到的區(qū)域?qū)⒑副P過渡到焊接面，（如圖所示）由于過孔兩面都能焊上錫，故可有效避免通化孔開裂的故障; a) 錯誤的布線方法 焊 接 面 元 件 面 b) 正確的布線方法 焊 接 面 元 件 面 7）at89c2051等芯片若有空引腳應進行接地處理。 8）元件面要少布

16、線，工藝過孔應盡量少。 9）對于模擬信號頻率大于1m的電路印制板設計，要進行地線包絡線設計。 10) 合理的分布電源和地線, 如圖所示; a) 錯誤的布線方法 b) 正確的布線方法 11) 合理的布線,使的布線和安裝螺釘間保持一定間距, 如圖所示; 12)合理的布線,使的布線和測量接線柱間保持一定間距, 如圖所示 4.2.1.3焊盤和孔徑設計 1) 電阻：如圖所示 a) 常規(guī)電阻焊盤外徑2.5mm，內(nèi)孔0.8-1mm，阻焊3mm； b) 大功率電阻（1w以上）焊盤外徑3mm，內(nèi)孔1.21.5mm，阻焊3.5mm； c) 電阻居中，l為22.2mm，不得小于2mm，大功率電阻l2.53.0mm；

17、 d) 電阻規(guī)格和尺寸詳見附表5.2.2.1電阻規(guī)格及焊盤設計一覽表。 2) 無極性電容 如圖所示 直 腳 彎 腳 軸 向 a) 三種形式的焊盤外徑為2.5mm，內(nèi)徑為0.8-1mm； b) 直角和彎角電容的焊盤間距應和實際電容的間距相等； c) 軸向電容間距l(xiāng)同電阻間距要求。 d) 電容外形尺寸大于820mm，則焊盤間距l(xiāng)為3.0mm4.0mm； 3）電解電容： 如圖所示 徑 向 軸 向 a) 徑向電容多為鋁電解電容，僅限地面儀線性電源濾波時使用，設計時盡可能選用直徑大，高度低的電容便于安裝；若設計要求只能選擇直徑小，長度大的電容：則應臥式安裝(如圖所示) 不正確 正確 b) 焊盤外徑2.5

18、mm3mm，內(nèi)徑1mm，阻焊3.5mm； c) 徑向電容焊盤間距和引腳間距相等； d ) 軸向電容正極性端間距l(xiāng)1為56mm，負極性端l2為2.5mm； e) 徑向電容外徑大于25，高度大于50mm時應安裝電容卡子，軸向電容外徑大于12mm時，應安裝電容卡子，設計時應注意電容卡子安裝位置在元件面不應有焊盤或線條。 4）二極管： 如圖所示 a) 小功率二極管焊盤為2.5mm，內(nèi)徑為0.8-1mm，阻焊盤為3.0mm； b) 大功率二極管、穩(wěn)壓管(2w以上)焊盤為3.0mm3.5mm，內(nèi)孔為1.21.5mm，阻焊為4mm； c) 正極性端焊盤間距l(xiāng)1為56mm，負極性端l2為2.2mm(大功率二極

19、管為3.5mm)； 5）圓形封裝三極管 圓形封裝三極管如to-5、to-18、to-39、to-72封裝三極管，設計焊盤要求 a) to-72和to-18封裝焊盤外徑為2.5mm，內(nèi)孔徑為0.81mm； b) to-39和to-5封裝要求使用ic插孔,則此時焊盤外徑為3mm，內(nèi)徑為1mm； c) 阻焊外徑均為3.5mm。 6）to-220封裝三極管： 如圖所示 a) 焊盤為23mm橢圓焊盤，內(nèi)孔為1.2mm； b) 焊盤間距l(xiāng)1=l2=2.54mm，l3為1718mm； c) 虛線空白區(qū)在元件面上禁止設計焊盤或布線條； d) 其它非常規(guī)封裝，如sot-93，to-202等，三極管的焊盤設計可以

20、to-202設計為參考，并對相關尺寸做適當調(diào)整。 7) to-92封裝三極管： a) 豎直安裝，如圖所示： 正確 不正確 b) 臥式安裝，如圖所示： 正確 不正確 c) 焊盤為23mm橢圓焊盤，內(nèi)孔為1.2mm； 8）ic器件 ic器件有圓腳和雙列直插兩類，設計時地面儀器要求使用ic標準插座，而井下儀器則要求使用單芯插孔，焊盤設計要求： a) 雙列直插要求標準焊盤，內(nèi)孔為1.0mm； b) 圓八腳要求如圖所示，為橢圓形焊盤，內(nèi)孔為1.0mm； c) 圓10腳焊盤選擇標準焊盤，內(nèi)孔0.8并使用10針高溫管座(選用單芯插孔無法排列)。 9）叉型接線或王型接線柱插孔 a) 常用叉型接線柱有2mm和3

21、mm，兩種規(guī)格前者焊盤外徑為3.5mm，內(nèi)孔為2mm，后者焊盤外徑為4mm，內(nèi)孔為2.5mm。 b) 接線柱在印制板上安裝分為無焊盤安裝和有焊盤安裝，前者直接將接線柱鉚在印制板上，要求鉚接緊固。而需要焊接的接線柱，按如圖方式鉚接，留用魚孔便于可靠焊接。 c）有焊盤的接線柱鉚接魚孔應使用專門的鉚接工具，鉚接效果如圖所示： 10）接線插針 a) 接線插針是本公司為井下儀器設計的專用插針（如圖所示）： b) 接線插針安裝和焊接方式如圖所示； 插針分為大小2種：大、下插針焊盤內(nèi)孔均為1.6mm，而焊盤外徑均為3.0mm。 11）工藝通孔 工藝通孔基本上為過線孔，井下儀器設計過程中應盡量避免減少過線通孔

22、，工藝通孔外徑11.2mm，內(nèi)徑為0.5mm。 12）穿線工藝孔 穿線工藝孔為井下儀器穿線專用孔，孔徑為2mm，不需要設計焊盤。 13）螺釘安裝孔 安裝孔為33.5mm，焊盤外徑為57mm。 14）大功率管 大功率二極管、三極管、專用電源模塊等按技術要求均要求設計安裝相應的散熱片，其焊盤要依據(jù)引腳的間距和直徑進行設計； a) 螺釘安裝孔要備有相應焊盤； b) 元件面散熱片安裝區(qū)域內(nèi)不能有線條或過線工藝通孔； c) 若因空間限制必須在元件面過線或布孔，則應在印制板和散熱片之間按如圖方式安裝隔離板。 15）e型變壓器、電感線圈 e型變壓器（電感線圈）應使用以下2種安裝卡子，以便能安裝在印制板上?？?/p>

23、子按如圖所示方式安裝： a) e5-e6粘接卡子安裝內(nèi)孔3.5mm； b) e5-e6螺釘卡子安裝內(nèi)孔為3.5mm，焊盤外徑為8mm，焊盤間距l(xiāng)為32mm(e6為34)； c) 變壓器在印制板安裝區(qū)域內(nèi),尤其是變壓器鐵芯覆蓋區(qū)域內(nèi)不能設置焊盤或線條； d) 粘接卡子使用高溫環(huán)氧膠粘接； e) 大于e6的變壓器或電感不允許在印制板上安裝； f) e4型變壓器安裝尺寸相應減??； g) 變壓器引線采用插針方式焊接，引線在變壓器周圍布線，不易將引線設計的過長。 15) 環(huán)形變壓器、電感線圈 環(huán)形變壓器和電感線圈按如圖方式安裝： a) 環(huán)形變壓器外徑為830mm選用m3安裝螺釘，外徑為3050mm，選擇

24、m4螺釘，而外徑大于50的則不易在印制板上安裝； b) 環(huán)形變壓器引線采用插針方式焊接，引線在變壓器周圍布線，不能將引線設計過長。 16）其它要求 a) 常用元器件孔徑和焊盤明細 元器件 孔 徑 焊 盤 ic 孔（單芯插孔） 1.0mm 23橢圓形或標準焊盤 阻容件、二三極管 0.8mm-1mm 2mm-2.5mm 大功率電阻、穩(wěn)壓管 1.2mm-1.5mm 3mm-4mm to-220 封裝元件 1.2mm 標準焊盤 工藝孔 0.5mm 1mm-1.2mm 接線插針孔 1.6mm 3mm 穿線工藝孔 2mm 無 插形接線柱孔 2mm-2.5mm 3.5mm-4mm 安裝孔 3mm-3.5mm

25、 5mm-7mm b) 22mm儀器因印制板較窄，元器件的焊盤應在上述基礎上適當減小。 c) 元器件焊盤間距應與元器件管腿間距匹配設計。常用（電阻、電容）元器件焊盤間距設計具體參照附錄5.2.2 常用元器件焊盤間距一覽表。 d) 大電解電容、可調(diào)器件的焊盤間距應設計為適合于多種規(guī)格的元器件裝配，即其中一焊盤設計為雙焊盤。 e) 雙列直插、圓3腳、圓8腳等元器件插接均使用1mm進口單心插孔。推薦使用的廠家為:advanced、aec inc. f) 圓10腳器件、豎直安放的電容、電位器、繼電器、管座安裝后已覆蓋住元件面上的焊盤，在元件面上如果其中一焊盤有連接引線，則此焊盤應設計為外延的雙焊盤，即

26、將元件的引線通過工藝孔過渡到焊接面，在元件面上外延焊盤不能被元件覆蓋住，外延焊盤和元件焊盤在焊接面連接。詳見4.2.1.2-4條。 g) 阻容貼片元件的焊盤應大于片狀焊接引極寬度；ic貼片元件的引腳焊盤應大于引腳長度，間距應和引腳間距相等（如下圖）。 4.2.1.4印制板上外接引線布置 1) 印制板間的引線應遵循以下原則： a) 合理布局印制板上的印制線條，盡可能的減少印制板間的引線； b) 應就近在兩塊印制板間設計引線，避免長距離引線和交叉引線； c) 如必須長距離引線，則引線就應在印制板上敷設：其辦法是在印制板上使用跨接線，跨接線長度應小于一個標準電阻的安裝長度（如下圖）； d) 為便于儀

27、修調(diào)試和縮短連線長度，兩塊平行安裝的印制板間的連線應放在一邊（如下圖）； 2) 印制板上外接引線要求使用接線插針，先穿過工藝孔再焊接的方式。（如下圖） 3) 地線應在靠近印制板的兩端引線，并使用專用接地螺柱連在線路連接頭上，模擬地和數(shù)字地應分別在電子儀骨架上接地，如圖所示： 正確 不正確 4) 傳感器的引線須引到距傳感器安裝位置最近的印制板一端，同時要求引線盡量靠近。如圖所示; 正確 不正確 5) 正負15v電源引線常使用雙扭線，因此要求兩電源接線位置不易相隔太遠。如圖所示： 正確 不正確 6）屏蔽線和地線接線柱應盡量靠近或地線直接在線路骨架上。如圖所示： 正確 不正確 4.2.1.5 材料及

28、加工工藝 1) 超高溫(175以上)印制板要求采用鎳金鍍涂加工工藝，其板材必須采用經(jīng)評審確認的進口高溫（聚酰亞胺）板材，板厚1.6-1.8mm，未經(jīng)評審確認的進口和國產(chǎn)板材均不得擅自使用。推薦使用的廠家：dupout、nelcopark inc. 2) 高溫(150)印制板要求采用鉛錫合金加工工藝；使用平面貼元件的印制板采用鎳金鍍涂加工工藝，板材必須采用進口或國產(chǎn)高溫（聚酰亞胺）板材，板厚1.5-1.7mm 。 3) 要求采用熱風整平、阻焊、絲印全工藝。150儀器要求使用進口高溫（聚酰亞胺）板材，板厚1.6-1.8mm。 4.2.1.6 版面布置和元器件安裝 1） 圓柱形、長方形元器件一般應按

29、印制板依順長方向排列布置，直徑8mm以上的極性電 容、ic器件、厚膜電路必須按印制板依順長方向排列布置。ic器件字符朝上或者1腳必須 放在元器件的左下方，豎直排列的元件的1腳左上方。如圖所示： 2）接線插針孔應布置在印制板兩端，其孔中心距印制板外沿應大于12mm 。 3）元器件超大已超過機械給定半徑尺寸，可在印制板上相應開孔下沉布置，但應注意可靠固定。 4) 鉭電解電容的焊接應在正極引腳打彎焊接，以釋放應力，因此設計時應考慮留出空間，詳見 組裝焊接工藝要求和質(zhì)量標準。 5) 電位器（包括三極管、恒流管）所留焊盤孔位應適合于立式直插安裝，管腳不應打彎。 6）石英晶振、td823、mos管、長*寬

30、大于12mm的陶瓷電容、高壓瓷片電容等類型元件應居中平放。如下圖所示 正確 不正確 晶振底部盡量不要放元件或走線條，以便平放的晶振外殼直接焊在印制板上；若底部有線條，則平放的引腳標準如下圖：（為防止晶體引腳從根部折斷，應在根部加間隙器緩沖管腳受力）。 晶體的正確安放 7) 環(huán)形鐵芯制作的電感、變壓器等，應在印制板上用螺釘固定安裝。 8) 供電后發(fā)熱的功率器件應設計散熱片，否則應安裝在電子儀骨架上。 9） 貼片元件在印制板上要盡量橫放，若順長擺放焊點容易受印制板受力彎曲的影響斷裂。 10）所有調(diào)試電阻均設置2mm的叉型接線柱,如圖所示： 要求:1)電阻緊貼印制板焊接。 2)l大于1.6mm 4.

31、2.2 裸眼井井下儀器 4.2.2.1印制板外形（如下圖所示） 井下儀外徑、結構 70 85 89(三角形骨架) 印制板標準寬度（b） 48 56 52 印制板最大長度（l） 280 300 280 1) 印制板總長l大于150mm時，需增加d3孔，印制板總長l大于200mm時，需增加d4孔。 2) 印制板最大長度允許誤差小于20mm。 4.2.2.2印制線條 基本要求同4.2.1.2 。 4.2.2.3焊盤和孔徑 基本要求同4.2.1.3 ,版面允許時焊盤直徑可適當加大。 4.2.2.4板材及加工工藝 1）高溫(150以上)印制板要求采用鉛錫合金加工和鎳金鍍涂加工工藝；其板材必須采用進口或國

32、產(chǎn)高溫（聚酰氬胺）板材，板厚1.5-1.7mm 。 2）要求采用阻焊、絲印工藝。 4.2.1.5元器件安裝 1）插形接線柱孔應佈置在印制板兩端 。 2) 直徑10mm以上電容應使用電容卡子固定（電容卡子類型詳見 組裝焊接工藝要求和質(zhì)量標準），電容卡子應使用高溫絕緣材料制作,并使用焊接鉚釘鉚接在印制板上.如圖所示： 3) ic器件、圓3腳、圓8腳等元器件插接均使用1mm進口單芯插孔；大功率元器件應使用專用散熱器，在印制版上應注意固定方式。 4）元器件超大已超過機械給定半徑尺寸，可在印制板上相應開孔下沉布置，但應注意可靠固定。 5）e5以上變壓器均應使用專用變壓器卡子固定，變壓器卡子應選用不銹鋼制

33、作，若選用鍍鋅鐵皮制作，應在安裝前噴涂絕緣漆，以防止銹蝕。 6）接地線的安裝： a) 小直徑生產(chǎn)測井儀器應在印制板兩段接地線，地線用專用插針安裝在儀器骨架上嚴禁使用螺釘固定焊片的安裝方式，如圖所示； 不正確 正確 b) 大直徑裸眼井儀器用內(nèi)花焊片及大盤頭螺釘安裝在儀器骨架上，如圖所示; 4.2.3 地面測試測井儀器儀表 4.2.3.1印制板外形根據(jù)機箱空間設計，無標準要求。 4.2.3.2印制線條 1）基本要求同4.2.1.2 。 2）總線插頭的尺寸應設計準確，其誤差應小于1% ，插頭應設計為使整塊線路板只能單方向安插。 4.2.3.3焊盤和孔徑 基本要求同4.2.1.3 ,版面允許時焊盤直徑

34、可適當加大。 4.2.3.4板材及加工工藝 1) 印制板要求采用鉛錫合金加工工藝，總線插頭端應采用鍍金工藝。 3) 板厚一般為1.5mm ，面積超過200cm2的印制板應使用板厚為2mm的板材。 4) 要求采用阻焊、絲印工藝。 4.2.3.5元器件安裝 1）直徑10mm以上電容應使用電容座固定，e5以上變壓器均應使用專用變壓器卡子固定。 2）ic器件、圓3腳、圓8腳、圓10腳等元器件插接均使用專用插座；大功率元器件應使用專用散熱器，在印制版上應注意固定方式。 3）元器件超大已超過機械給定空間尺寸，可在印制板上相應開孔下沉布置，但應注意可靠固定。 4) to-220 封裝的三端元件無論是否帶散熱

35、片，均應臥式安裝并帶固定螺釘。設計時應避免散熱片底部出現(xiàn)線條，固定孔安裝螺釘時應避免和線條短路。 5）晶振在設計時采取臥式安裝的方法，要求其底部設計網(wǎng)柵狀地線層以便焊接時將晶振管殼直接接地。 6）主要的測試點應設計測試管柱（叉形接線柱即可）。 4.2.3.6接插件 接口板按vme總線標準設計接插件。其他接插件選用鍍金插針和插孔。 4.2.4 井下儀器印制板標高 4.2.4.1小直徑生產(chǎn)測井儀器標高： 1）26mm標高如下圖所示： 2）30mm標高如下圖所示： 3）38mm標高如下圖所示： 4）43mm標高如下圖所示： 4.2.4.2大直徑裸眼井測井儀器標高 1）70mm標高如下圖所示： 2）8

36、5mm標高如下圖所示： 3）89mm標高如下圖所示： 4.3 印制板編號及字符標注 4.3.1 印制板編號 4.3.1.1每塊印制板在儀器中被視為一零件，其零件編號由機械圖中給出。印制板編號設計在元件面絲印圖空格處。 4.3.1.2在元件面絲印圖中一般還應設計本公司中文簡稱“威盛公司”，為反映設計版次還應繪出設計時的年月日期。 4.3.2 字符標注 4.3.2.1元器件代號、印制板編號等所有文字、字符應按印制板長度方向橫向書寫，縱向書寫的應以橫向書寫方向為基準逆時針旋轉(zhuǎn)90,一個版面僅允許有此兩種文字書寫方向。 4.3.2.2井下儀器印制板按儀器下井方向規(guī)定上為左、下為右，字符相應的應按此方向

37、進行排列，即字頭方向按箭頭方向排列；單支儀器設計為多塊印制板時，字符方向應一致。（如圖所示） 外 里 右 左 4.3.2.3截面設計為單板時，按上圖所示里面板方向設計字符。 4.3.2.4叉型接線柱/接線插孔字符 接地端 gnd； 電源 +5、+15、+24或v1、v2、v3； 儀器總線 tbs 電纜總線 cbs 探頭引線 p(+)、 p(-)、t(+)、t(-)應和原理圖相符合。 其它字符 相應英文縮寫; 4.3.2.5元器件代號見4.1.2.2 元器件常用代號列舉表。 4.3.2.6二極管、三極管、電解電容、ic器件等元器件應標明方向或極性。 4.4 元器件選用 4.4.1 井下儀器元器件

38、選用 進口元器件應選擇軍品或者汽車級元器件，國產(chǎn)元器件選用特軍級或者七專產(chǎn)品。 4.4.1.1 ic器件的選擇 1）ic器件包括運算放大器、數(shù)字器件、模擬開關、單片機等，均要求選擇/883b軍品器件。如ad650sd/883b； 2）單片機原則上選用microchip公司的pic系列軍品單片機； 3）優(yōu)選技術相對成熟的通用器件，若選擇最新器件，應在設計使用前做反復加溫試驗(注明175以上工作溫度除外),取得試驗數(shù)據(jù)經(jīng)評審確認才能選用； 4）mos、cmos器件盡量選擇陶瓷封裝的軍品器件（含平面貼ic）； 5） 電源芯片使用美國micropac inc的高溫厚膜電源模塊，若線路受儀器空間的限制，

39、不能使用厚膜電源模塊，同時又無高溫175以上的電源器件，則用三極管和二極管等分立元件設計。 6）fpga大規(guī)模集成電路選擇actel公司產(chǎn)品。 7） dsp芯片選擇ti或ad公司軍品器件。 4.4.1.2電阻的選用 1) 井下儀器電阻必須選擇耐高溫的電阻。推薦廠家：bds、vishay等公司。 2) 如果電阻在電路中不消耗功率，則外徑38mm以上儀器可選用bds公司ee1/8w或vishay公司rn55系列電阻，特殊情況下可選用ee1/10w的電阻；如果電阻在電路中消耗功率大于0.2w，則應選擇welwyn公司生產(chǎn)的系列大功率電阻。 3) 電路設計不做特殊要求的電阻，溫漂等級選用c2檔，精度等

40、級選f級；當對電阻的溫 度、精度有特殊要求時，應適當選擇c3-c7檔，精度選d、c、b、w、p級。詳見相應供應公司的技術指標。 4) 大功率電阻功率超過0.2w，選擇welwyn公司生產(chǎn)的2.5w的電阻。功率超過0.5w，選擇welwyn公司生產(chǎn)的6w的電阻，功率超過1w，選擇welwyn公司生產(chǎn)的10w以上的電阻，10w以上的電阻要求安裝在骨架上。 5) 若2.5w5w的功率電阻，設計要求必須安裝在印制板上，因為功率的原因發(fā)熱，則在印制板上安裝散熱片。如圖所示： 6) 光電倍增管分壓器的電阻，應選擇welwyn公司生產(chǎn)的hv31或者hv32型高壓電阻，或其他廠家生產(chǎn)的高溫、高壓電組（耐壓大于

41、750v、耐溫175），以避免高壓損壞電阻，從而引起高壓無輸出現(xiàn)象，且要求高壓電阻必須用高溫熱縮管封裝。 7) 精密電阻：選用高溫、低溫漂線繞電阻，推薦廠家：四川永星廠 美國vishy inc. 8) 熱敏電阻:150儀器選用美國rti公司的溫漂為:7500ppm/的熱敏電阻,175儀器 選用日本koa公司的溫漂為: 5000ppm/的熱敏電阻. 4.4.1.3電容的選用 1）在允許的條件下應盡量選小容值的電容，電容耐壓值應是實際電壓的三倍左右。例如： 5v 電源 耐壓值16v 15v電源 耐壓值40v 2）電容器的類型： 鉭電解電容： 793廠： ca50、ca52 vishay inc.：

42、135d、ct9、738d、xth 云母電容： 西安創(chuàng)聯(lián)公司（4310廠）：cy23 多層陶瓷電容： avx、novacap、kemet、johanson等公司生產(chǎn)的125-200高溫 電容。 高壓瓷片電容： presidio inc.： 貼片電容： avx novacop kemet、johanson等公司生產(chǎn)的125-200高溫電容 金屬化聚乙烯電容： custom inc.: tf、tfht系列 3) 鉭電容的選擇 a) 對于工作溫度在125的井下儀器，選擇793廠漏電流小、工作溫度在-40-175的ca50、ca52系列鉭電解電容；對于工作溫度在150的井下儀器，應選擇vishay公司

43、工作溫度范圍在-40-175的738d、ct9系列高溫鉭電解電容，對于工作溫度在175的井下儀器，應選擇工作溫度范圍在-40-200下穩(wěn)定工作的135d型高溫鉭電解電容。 b) 貼片鉭電容選擇詳見貼片元件設計規(guī)范。 c) 容值大、耐高壓的高溫電容，選用聚四氟乙烯電容，若同時要求高精度、高穩(wěn)定、低損耗，則選用金屬化的聚四氟乙烯電容。推薦廠家：custom、mallory、vishay公司，優(yōu)選custom。 4) 云母電容的選擇 a) 耐壓值：一般選擇耐壓在100v，特殊用途可選250v。 b) 工作溫度在-55-200。 c) 云母電容的引腳直徑一般大于0.6mm（由廠家為我公司特制）。 5)

44、 多層陶瓷電容的選擇 a) 工作溫度在125的井下儀器，選擇718廠或avx公司的ckr系列電容；工作溫度在150和175的井下儀器，選擇novacap、kemet、johanson公司生產(chǎn)的200的1515或者2520系列的電容；對于工作溫度在200的井下儀器，選擇kemet公司生產(chǎn)的260的cbs系列的電容。 b) 對于電容溫漂要求非常高的設計，選擇novacap、kemet、johanson公司生產(chǎn)的工作溫度范圍-55-200的npo電容，既cog介質(zhì)的電容，因為此種材料封裝的電容不隨溫度、電壓的變化而變化（溫漂小于30ppm/）。 c) 對于電容值要求不高的設計，選擇x7r、x8r材料

45、封裝的電容，即ckr系列、novacap和kemet均可，此種電容適合耦合、濾波、旁路電路等。 d) 多層陶瓷電容耐壓值一般選擇100v，因為電容的耐壓值一般隨溫度的上升而下降。 e) 盡量選擇徑向電容，特殊情況可選擇軸向電容，這樣可以縮短儀器長度。 f) 高壓電容應選擇耐壓在3000v的ct81型電容。 g) 光電倍增管分壓器電容應選擇小體積、耐壓值大于3000v的陶瓷電容。選擇novacap、kemet、johanson公司產(chǎn)品。 4.4.1.4 電位器的選用 1) 選用bourns3260/rt26型或bourns3262、1357型電位器（詳見產(chǎn)品手冊）。 2) 電位器應選擇電阻值小的

46、電位器。(例如：10k的調(diào)節(jié)值可用8.5k的固定電阻與1.5k的電位器串聯(lián)等效)。 3) 電位器應首選頂調(diào)型，尺寸不應過高過大（以不影響裝配為準）；電位器安放時應盡量使調(diào)節(jié)端距板邊緣稍遠，以免使調(diào)節(jié)處受到外套管擠壓。 4) 應盡量選擇多圈電位器(24圈)。 4.4.1.5 二、三極管、場效應管的選擇 1)進口的 二、三極管、場效應管應選擇工作溫度175或結溫為175的管子，選擇jan、 jantx、jantxv封裝，優(yōu)選jantxv封裝。 2) 國產(chǎn)的 二、三極管、場效應管應選擇工作溫度175或結溫為175的專產(chǎn)品。推薦使用廠家；873廠 3) 穩(wěn)壓二極管的選擇除上述要求外，應注意： a) 若

47、選用穩(wěn)壓二極管做穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓二極管的功率應和電源的功率相匹配，一般情況下電源二極管功率應留有富余量，如1w電源選擇5w二極管！ b) 若選用穩(wěn)壓二極管做電源基準，則穩(wěn)壓二極管的溫度穩(wěn)定性應滿足設計要求，如選用1n829a（6.2v）、1n973a(11.7v)等。 c) 若穩(wěn)壓二極管做為基準電源，大于12v則用二個低壓二極管串聯(lián)使用。 d) 功率大于5w的穩(wěn)壓二極管應安裝在骨架上，便于散熱。若設計要求必須安裝在印制板上，因為功率的原因發(fā)熱，則在印制板上安裝散熱片。(詳見4.4.1.2-5) e) 若選用穩(wěn)壓二極管做為a/d轉(zhuǎn)換等電路的基準，應選擇高精密穩(wěn)壓二極管。 4.4.1.6 繼電器的選

48、擇 繼電器應選擇工作溫度在175或200的繼電器?？晒┻x擇的分別為：teledyne和allied公司的產(chǎn)品。 4.4.1.7 變壓器、電感的選擇 1) 鐵芯應選擇工作溫度在200的鐵芯，可選擇使用的鐵芯包括：高溫鐵氧體磁芯、高溫環(huán)形鐵芯（詳見4.4.1.8）、坡膜合金、硅鋼片； 2) 漆包線應選擇qy-2型高溫漆包線;特殊用途選擇符合美標mw35-c和mw16-c的進口漆包線，推薦使用廠家：美國wuperior essex inc.、reawire inc.、phelps dodge inc.; 3) 次級和初級的引線均要求使用進口22#或26#導線; 4) 絕緣處要求用3m公司的高溫絕緣膠帶； 5) 變壓器和電感無論是外協(xié)加工或是自制，均要求進行真空浸漆處理。并使用高溫絕緣漆。 4.4.1.8 磁環(huán)的選擇