第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)課件

1、第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)2022/7/25第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式PCB的組裝形式有很多種，包括單面貼裝、單面插裝、單面混裝、雙面貼裝、一面貼裝，一面插裝、雙面混裝等工藝流程，下面我們用圖示來(lái)一一介紹第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式單面貼裝印刷錫膏貼裝元件回流焊清洗錫膏回流焊工藝簡(jiǎn)單，快捷第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式單面插裝成型、堵孔插件波峰焊清洗波峰焊工藝簡(jiǎn)單，快捷波峰焊中的成型工作，是生產(chǎn)過(guò)程中效率最低的部分之一，相應(yīng)帶來(lái)了靜電損壞風(fēng)險(xiǎn)并使交貨期延長(zhǎng)，還增加了出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。 第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式單面混裝* 如果通孔

2、元件很少，可采用回流焊和手工焊的方式PCB組裝二次加熱，效率較高插通孔元件印刷錫膏貼裝元件回流焊波峰焊清洗第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式雙面貼裝B面A面印刷錫膏貼裝元件回流焊翻轉(zhuǎn)貼裝元件印刷錫膏回流焊翻轉(zhuǎn)清洗A面布有大型IC器件，B面以片式元件為主充分利用 PCB空間，實(shí)現(xiàn)安裝面積最小化，效率高第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式一面貼裝、另一面插裝* 如果通孔元件很少，可采用回流焊和手工焊的方式印貼片膠貼裝元件固化翻轉(zhuǎn)插件波峰焊清洗PCB組裝二次加熱，效率較高印刷錫膏貼裝元件回流焊清洗手工焊第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式雙面混裝（一）波峰焊插通孔元件清洗P

3、CB組裝三次加熱，效率低印刷錫膏貼裝元件回流焊翻轉(zhuǎn)貼片膠貼裝元件加熱固化翻轉(zhuǎn)第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB組裝形式雙面混裝（二）B面A面印刷錫膏貼裝元件回流焊翻轉(zhuǎn)貼裝元件印刷錫膏回流焊手工焊接清洗適用于雙面SMD元件較多，THT元件很少的情況，效率低第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局元器件布局的位置與方向布局要求要均衡，疏密有序，不能頭重腳輕或一頭沉需要特別注意，在放置元器件時(shí)，一定要考慮元器件的實(shí)際尺寸大?。ㄋ济娣e和高度）、元器件之間的相對(duì)位置，以保證電路板的電氣性能和生產(chǎn)安裝的可行性和便利性同時(shí)，應(yīng)該在保證上面原則能夠體現(xiàn)的前提下，適當(dāng)修改器件的擺放，使之整齊美觀，如同樣

4、的器件要擺放整齊、方向一致。這個(gè)步驟關(guān)系到板子整體形象和下一步布線的難易程度，所以一點(diǎn)要花大力氣去考慮。布局時(shí)，對(duì)不太肯定的地方可以先作初步布線，充分考慮。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局元器件布局的位置與方向.PCB布局的順序： a、固定元件； b、有條件限制的元件； c、關(guān)鍵元件； d、面積比較大元件； e、零散元件。 第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局元器件布局的位置與方向考慮元件的高低位置1.要充分考慮元件的實(shí)際尺寸及高度，元件擺放位置要利于維修、拆卸。2.避免元件安裝碰撞.元件盡可能有規(guī)則地均勻分布排列。有規(guī)則地排列方便檢查、利于提高貼片/插件速度；均勻分布利于

5、焊接工藝的優(yōu)化。更不允許相碰、疊放。布局后應(yīng)對(duì)照元件庫(kù)檢查是否有元件疊置現(xiàn)象，以確保所使用的封裝尺寸符合實(shí)際元件的尺寸，元件疊置會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)困難甚至無(wú)法安裝。 金屬殼體元器件和金屬件（屏蔽盒等）不能與其它元器件相碰，不能緊貼印制線、焊盤(pán)，其間距應(yīng)大于2mm。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局 元器件在PCB上應(yīng)均勻分布，大質(zhì)量器件和大功率器件分散布置，大功率元件周?chē)粦?yīng)布置熱敏元件，要留有足夠的距離。對(duì)大功率發(fā)熱元器件，一般不應(yīng)貼板安裝，其周?chē)荒懿荚O(shè)熱敏元器件，以免產(chǎn)生的熱量影響熱敏元器件正常工作。 各單盤(pán)端子連線的隔離驅(qū)動(dòng)IC的位置必須盡量放置在離端子最近的地方，保證輸入輸出連線最

6、近。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局需要安裝較重的元件時(shí)，應(yīng)考慮安裝位置和安裝強(qiáng)度；應(yīng)安排在靠近印制板支承點(diǎn)的地方，使印制板的翹曲度減少最小。還應(yīng)計(jì)算引腳單位面積所承受的力，當(dāng)該值0.22 牛頓/mm2時(shí)，必須對(duì)該模塊采取固定措施，不能僅僅靠引腳焊接來(lái)固定。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局對(duì)于有結(jié)構(gòu)尺寸要求的單板，其元器件的允許最大高度應(yīng)為：a） 元器件的允許最大高度=結(jié)構(gòu)允許尺寸-印制板厚度-4.5mm；b） 超高的應(yīng)采用臥式安裝。較大器件的布置要注意裝配時(shí)的方便。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局面板指示燈、復(fù)位開(kāi)關(guān)、印制插頭、轉(zhuǎn)接插座、針床定位孔按結(jié)構(gòu)要

7、求位置設(shè)計(jì)。外部操作的開(kāi)關(guān)、指示燈應(yīng)方便使用，接插頭位置應(yīng)方便裝卸。一般來(lái)說(shuō)，作為電路板和外界（電源、信號(hào)線）連接的連接器元器件，通常布置在電路板的邊緣，如串口和并口。如果放置在電路板的中央，顯然不利于接線，也有可能因?yàn)槠渌骷淖璧K而無(wú)法連接。另外在放置接口時(shí)要注意接口的方向，使得連接線可以順利地引出，遠(yuǎn)離電路板。接口放置完畢后，應(yīng)當(dāng)利用接口元器件的String（字符串）清晰地標(biāo)明接口的種類(lèi)；對(duì)于電源類(lèi)接口，應(yīng)當(dāng)標(biāo)明電壓等級(jí)，防止因接線錯(cuò)誤導(dǎo)致電路板燒毀。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局高壓元器件和低壓元器件之間最好要有較寬的電氣隔離帶。也就是說(shuō)不要將電壓等級(jí)相差很大的元器件擺

8、放在一起，這樣既有利于電氣絕緣，對(duì)信號(hào)的隔離和抗干擾也有很大好處。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局對(duì)于易產(chǎn)生噪聲的元器件，例如時(shí)鐘發(fā)生器和晶振等高頻器件，在放置的時(shí)候應(yīng)當(dāng)盡量把它們放置在靠近CPU的時(shí)鐘輸入端。大電流電路和開(kāi)關(guān)電路也容易產(chǎn)生噪聲，在布局的時(shí)候這些元器件或模塊也應(yīng)該遠(yuǎn)離邏輯控制電路和存儲(chǔ)電路等高速信號(hào)電路，如果可能的話，盡量采用控制板結(jié)合功率板的方式，利用接口來(lái)連接，以提高電路板整體的抗干擾能力和工作可靠性。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局間距要求1.對(duì)于貼片元件，考慮到元器件制造誤差、貼裝誤差以及檢查和返修之需，相鄰元器件焊盤(pán)之間間隔不能太近，建議按照以

9、下原則設(shè)計(jì)：a） PLCC、QFP、SOP 各自之間和相互之間間隙2.5mm；b） PLCC、QFP、SOP 與Chip 、SOT 之間間隙1.5mm；c） Chip、SOT 各自之間和相互之間間隙0.7mm；d） BGA 與其他元件的間隙5mm。2. 貼裝元件焊盤(pán)的外側(cè)與相鄰插裝元件的外側(cè)距離大于2mm。 3.元器件的外側(cè)距板邊的距離為5mm。4.波峰焊時(shí)，兩個(gè)大小不同的元件或錯(cuò)開(kāi)排列的元件，它們之間的間距必須2.5mm.。否則，前面的元件可能擋住后面的元件，造成漏焊。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局間距要求對(duì)于貼片元件，考慮到元器件制造誤差、貼裝誤差以及檢查和返修之需，相鄰元器

10、件焊盤(pán)之間間隔不能太近，建議按照以下原則設(shè)計(jì)：a） PLCC、QFP、SOP 各自之間和相互之間間隙2.5mm；b） PLCC、QFP、SOP 與Chip 、SOT 之間間隙1.5mm；c） Chip、SOT 各自之間和相互之間間隙0.7mm；d） BGA 與其他元件的間隙5mm。波峰焊時(shí)，兩個(gè)大小不同的元件或錯(cuò)開(kāi)排列的元件，它們之間的間距必須2.5mm.。否則，前面的元件可能擋住后面的元件，造成漏焊。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局常用插裝元件安裝方式的選取插裝元件安裝方式?jīng)Q定了元件的安裝空間，因此設(shè)計(jì)時(shí)也必須考慮。a）電阻器一般選水平安裝方式，2W 以上架高安裝，見(jiàn)圖3-50。

11、對(duì)一些較大功率電阻器，為散熱需要，也可以采用立式安裝方式；第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局熱設(shè)計(jì)要求在我們進(jìn)行PCB板的布局設(shè)計(jì)之前，首先要考慮到熱設(shè)計(jì)，要注意到以下幾點(diǎn)：1.首先了解元器件的熱特性,如元器件的耗散功率,最高允許溫度,元器件的有效散熱面積等。2.了解設(shè)備、印制板組件和元器件周?chē)沫h(huán)境條件, 如周?chē)h(huán)境溫度、氣壓、冷卻劑入口溫度,流速等，與電氣設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行,以便獲得熱阻最低的傳熱路徑方案。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局熱設(shè)計(jì)要求根據(jù)器件功耗，最高允許工作溫度，空氣流數(shù)，最壞工作環(huán)境條件等因素選取散熱片，同時(shí)考慮在散熱片的固定方式。散熱片的放置應(yīng)

12、考慮利于對(duì)流。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局熱設(shè)計(jì)要求根據(jù)器件功耗，最高允許工作溫度，空氣流數(shù)，最壞工作環(huán)境條件等因素選取散熱片，同時(shí)考慮在散熱片的固定方式。散熱片的放置應(yīng)考慮利于對(duì)流。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局熱設(shè)計(jì)要求PCB 在布局中考慮將高熱器件放于出風(fēng)口或利于對(duì)流的位置。電源變換元器件（如變壓器、DC/DC變換器、三端穩(wěn)壓管等）應(yīng)該留有足夠的散熱空間。小功率分立器件與印制板之間的間隙35mm,以利于自然對(duì)流散熱。功率較大的元器件,在器件與印制板之間填充導(dǎo)熱絕緣材料,如導(dǎo)熱硅橡膠等。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局熱設(shè)計(jì)要求在條件允許的情況下,

13、選擇更厚一點(diǎn)的覆銅箔,可有效提高散熱性能。PCB板散熱設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡可能采用大面積接地,大面積的銅箔能迅速向外散發(fā)PCB板的熱量。對(duì)印制板上的接地安裝孔采用較大焊盤(pán),不得小于安裝界面,以充分利用安裝螺栓和印制板兩側(cè)的銅箔進(jìn)行散熱。為了保證搪錫易于操作，錫道寬度應(yīng)不大于等于 2.0mm，錫道邊緣間距大于1.5mm。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局阻焊層：solder mask，是指板子上要上綠油的部分；因?yàn)樗秦?fù)片輸出，所以實(shí)際上有solder mask的部分實(shí)際效果并不上綠油，而是鍍錫，呈銀白色！我們畫(huà)的PCB板上走線部分，僅僅只有toplayer或者bottomlayer層，并沒(méi)有

14、solder層，但制成的PCB板上走線部分都上了一層綠油?？梢赃@樣理解：1、阻焊層的意思是在整片阻焊的綠油上開(kāi)窗，目的是允許焊接！2、默認(rèn)情況下，沒(méi)有阻焊層的區(qū)域都要上綠油！第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)PCB元件布局阻焊層：solder mask，繪制方法：在已經(jīng)繪制好的bottem layer或者top layer覆銅上繪制soler層導(dǎo)線，繪制的區(qū)域?qū)⒊蔀槁躲~的部分。第2講PCB安裝形式及布局要點(diǎn)1. 按電路模塊進(jìn)行布局，實(shí)現(xiàn)同一功能的相關(guān)電路稱(chēng)為一個(gè)模塊，電路模塊中的元件應(yīng)采用就近集中原則，同時(shí)數(shù)字電路和模擬電路分開(kāi) 2.定位孔、標(biāo)準(zhǔn)孔等非安裝孔周?chē)?.27mm 內(nèi)不得貼裝元、器件，螺釘?shù)劝惭b孔周?chē)?.5mm（對(duì)于M2.5）、4mm（對(duì)于M3）內(nèi)不得