PCB設(shè)計工藝設(shè)計規(guī)范設(shè)計

./WORD格式整理天博信息系統(tǒng)工程公司質(zhì)量文件PCB設(shè)計規(guī)范編號:第擬制:2015年月日審核:2015年月日批準(zhǔn):2015年月日文件會簽部門會簽人/日期部門會簽人/日期綜合部硬件研發(fā)部生產(chǎn)部軟件設(shè)計部市場部質(zhì)量部服務(wù)部.目錄1目的12引用/參考標(biāo)準(zhǔn)或資料13PCB繪制流程圖24規(guī)范內(nèi)容14.1印制板的板材要求14.1.1PCB基材14.1.2PCB厚度14.1.3PCB銅箔厚度種類24.1.4PCB表面處理工藝24.2印刷板的外形尺寸及工藝設(shè)計24.3元件封裝設(shè)計原則4通孔插裝元件封裝設(shè)計4貼裝元件封裝設(shè)計54.4印制板一般布局原則64.4.1PCB布局總體原則64.4.2PCB布局具體規(guī)則7元件間距設(shè)計94.5印制板布線設(shè)計10印制板導(dǎo)線載流量選擇10印制板過孔設(shè)計10印制板布線注意事項114.6印制板測試點設(shè)計12需要設(shè)置測試點的位置13測試點的繪制要求134.7印制板文字標(biāo)識設(shè)計14印制板標(biāo)識內(nèi)容及尺寸14印制板標(biāo)識一般要求144.8印制板的熱設(shè)計154.9印制板的安規(guī)設(shè)計16最小電氣距離16常規(guī)約定16高壓警示174.10印制板的EMC設(shè)計17布線常用規(guī)則17地線的敷設(shè)17去耦電容的使用184.10.4PCB線的接地19目的規(guī)范產(chǎn)品的PCB設(shè)計,為PCB設(shè)計提供依據(jù)和要求,規(guī)定了PCB設(shè)計的相關(guān)參數(shù),使PCB設(shè)計能夠滿足可焊接性、可測試性、安規(guī)、EMC等技術(shù)規(guī)范,在產(chǎn)品設(shè)計中創(chuàng)造工藝、質(zhì)量、成本等優(yōu)勢。引用/參考標(biāo)準(zhǔn)或資料GJB4057-2000《軍用電子設(shè)備印制電路板設(shè)計要求》IPC-SM-782A-1《表面貼裝設(shè)計與焊盤圖形標(biāo)準(zhǔn)》PCB繪制流程圖.規(guī)范內(nèi)容印制板的板材要求PCB基材PCB基材的選用主要根據(jù)其性能要求選用。選擇時應(yīng)考慮材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、熱膨脹系數(shù)〔CTE、熱傳導(dǎo)性、介電常數(shù)、表面電阻率、吸濕性等因素。常見PCB基材及其分類如下表1所示,典型基材的性能對比如表2所示。表1常見PCB基材及其分類非阻燃型阻燃型<V-0、V-1>剛性板紙基板XPC、XXXPCFR-1、FR-2、FR-3復(fù)合基板CEM-2、CEM-4CEM-1、CEM-3玻纖布基板G-10、G-11FR-4、FR-5PI板、PTEE板、BT板等涂樹脂銅箔<RCC、金屬基板、陶瓷基板等柔性板聚酯薄膜撓性覆銅板、聚酰亞胺薄膜撓性覆銅板表2PCB典型基材性能表類型最高連續(xù)溫度<℃>說明FR-1,94HB普通單面紙基板,防火等級為較差的UL94V1,最低檔的材料,模沖孔,不能做電源板,價格便宜,耐溫差。高溫易變形翹曲。FR-1,94V0約80阻燃單面紙基板,防火等級為UL94V0,模沖孔,能做電源板,價格便宜。耐溫差,高溫易變形翹曲。CEM-1單面半玻纖板。防火等級為UL94V0,模沖孔,能做電源板,性能高于FR1,價格比FR-1貴約30%。FR-4130環(huán)氧玻璃布層壓板,含阻燃劑,防火等級為UL94V0,具有良好的電性能和加工性能,使用于多層板,廣泛應(yīng)用于電子工業(yè),具有可取的性價比。一般雙面板選用。FR-5170即FR-4高Tg基材,防火等級為UL94V0,但可在更高的溫度下保持良好強度和電性能。對雙面再流焊的板,以及比較精密復(fù)雜的板子可以考慮選用,價格較貴。推薦選用FR－4環(huán)氧樹脂玻璃纖維基板。PCB厚度PCB厚度,指的是其標(biāo)稱厚度,即絕緣層加銅箔的厚度。常見的PCB厚度：0.5mm,0.7mm,0.8mm,1mm,1.5mm,1.6mm,2mm,2.4mm,3.2mm,4.0mm,6.4mm。PCB厚度的選取應(yīng)該根據(jù)板尺寸大小和所安裝元件的重要選擇。主要保證在加工過程中使用過程中PCB不要因為尺寸太大或者太重而發(fā)生較大的形變,導(dǎo)致加工不良。尺寸較大就選厚一些的,保證剛度。1.5毫米厚的印制板在各類電子儀器和設(shè)備中廣泛使用。因為這種厚度的印制板足以支撐集成電路、中、小功率晶體管和一般阻容元件的重量。即使印制板面積大到500×500毫米時也沒有問題,大量的插座都是和這種厚度的印制板配套使用的。電源用的印制板厚度則要厚一些,因為它要支撐較重的變壓器、大功率器件等,一般可用2.0~3.0毫米厚的。至于一些小型電子產(chǎn)品,如電子表、計算器等則沒有必要選用這樣厚的板材,0.5毫米或更薄一些的就足夠了。多層印制板的厚度與它的層數(shù)有關(guān),8層或8層以下的多層板其厚度可限制在1.5毫米左右。多于8層的厚度要超過1.5毫米。多層板各電路層間的厚度往往還要由電氣設(shè)計確定。PCB銅箔厚度種類PCB銅厚一般分為1oz<35μm>、2oz<70μm>、3oz<105μm>,當(dāng)然還有更厚的。銅箔厚度的選擇主要取決于導(dǎo)體的載流量和允許的工作溫度,常用的銅箔厚度有1oz、2oz。一般雙面板是1oz多層板內(nèi)層一般是1/2oz,1/3oz；外層1oz,1/2oz,1/3oz。PCB表面處理工藝因銅在空氣中很容易氧化,銅的氧化層對焊接有很大的威害,很容易形成假焊、虛焊,嚴(yán)重者元件和焊盤與元器件無法焊接,正因如此,會在焊盤表面涂〔鍍覆一層物質(zhì),確保焊盤不被氧化。公司現(xiàn)主要采用的表面處理工藝有兩種：鎳錫工藝；鎳金工藝。工藝選擇原則：一般PCB采用鎳錫工藝即可；當(dāng)PCB上有細(xì)間距器件〔如IC引腳間距≤0.5mm,可使用鎳金工藝。注意：使用鎳金工藝時,必須在PCB版圖技術(shù)要求里說明。阻焊層厚度阻焊層就是印刷電路板子上要上綠油的部分,通常為了增大銅皮的厚度,采用阻焊層上劃線去綠油,然后加錫達(dá)到增加銅線厚度的效果,還有就是防止焊接時焊錫到處流,目的就是除開焊盤外的所有地方不允許焊接。目前,IPC對綠油厚度沒有做明確的定義要求,一般銅箔上面的阻焊層厚度C2≈8-10μm,表面無銅箔區(qū)域的阻焊層厚度C1根據(jù)表面銅厚的不同而不同,當(dāng)表面銅厚為45um時C1≈13-15μm,當(dāng)表面銅厚為70μm時C1≈17-18μm,在用SI9000進(jìn)行計算時,阻焊層的厚度取1/2oz即可。印刷板的外形尺寸及工藝設(shè)計在PCB設(shè)計時,首先要考慮PCB外形尺寸。PCB的外形尺寸過大阻抗會增加,抗噪聲能力下降；外形尺寸過小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾,而且PCB外形尺寸要符合SMT設(shè)備的要求。PCB外形PCB一般為矩形,最佳長寬比為3:2或4:3,長寬比例較大時容易產(chǎn)生翹曲變形。建議盡量使PCB尺寸標(biāo)準(zhǔn)化,可以簡化加工流程,降低加工成本。PCB尺寸不同的SMT設(shè)備對PCB尺寸要求不同,在PCB設(shè)計時一定要考慮SMT設(shè)備的PCB最大和最小貼裝尺寸,一般尺寸在50×50~350×250mm<最新的SMT設(shè)備PCB尺寸方面有了較大的提高,例如Universal的GenesisGX最大PCB尺寸達(dá)到813×610mm>。PCB工藝邊PCB在SMT生產(chǎn)過程中,是通過軌道傳輸來完成的,為保證PCB被可靠固定,一般在傳輸軌道邊<長邊>預(yù)留5mm的尺寸以便于設(shè)備夾持,在此范圍內(nèi)不允許貼裝器件。無法預(yù)留時,必須增加工藝邊。對于某些插件過波峰焊的產(chǎn)品,一般側(cè)邊<短邊>需要預(yù)留3mm的尺寸以便加擋錫條。PCB板板邊圓角設(shè)計為了防止PCB在機器內(nèi)傳送時出現(xiàn)卡板的現(xiàn)象,要求工藝邊的角為圓弧形的倒角。根據(jù)PCB板尺寸的大小確定圓弧角的半徑〔R≥2mm,如圖1所示。拼板和加有輔助工藝邊的PCB板在輔助工藝邊上做圓弧角。圖1PCB板板邊圓角設(shè)計PCB安裝孔要求安裝孔：指將印制板固定在機殼內(nèi)部的孔或印制板上固定大型元器件的孔,安裝孔根據(jù)實際需要選取,如無特殊要求一律選擇Φ4.5mm,在孔外用絲印層設(shè)置平墊位置,M3組合螺釘平墊對應(yīng)外徑大小Φ7mm。接地的安裝孔要設(shè)置為金屬化孔。〔參考：M4組合螺釘?shù)陌惭b孔大小為Φ4.5mm,平墊大小為Φ8mm1同時注意平墊邊緣到器件邊緣的距離不小于1mm,在此范圍內(nèi)不可布設(shè)導(dǎo)線、器件焊盤、過孔；但可設(shè)置等電位的地線,如圖2所示。特殊高壓板應(yīng)根據(jù)實際情況擴(kuò)大平墊邊緣與器件邊緣距離。圖2PCB安裝孔設(shè)計2安裝孔距板邊及兩個安裝孔之間距離必須是公制的整數(shù)倍。PCB基準(zhǔn)識別點<FiducialMark>基準(zhǔn)識別點也稱Mark,為SMT組裝工藝中的所有步驟提供共同的可測量點,保證了組裝使用的每個設(shè)備能精確地定位電路圖案。因此,Mark點對SMT生產(chǎn)至關(guān)重要。Mark點一般分為整板Mark、拼板Mark、局部識別Mark<腳間距≤0.5mm>,一般規(guī)定Mark點中心的標(biāo)記點為金屬銅箔,直徑1.0mm,周圍空曠對比區(qū)直徑3mm,金屬銅箔和周圍空曠區(qū)域的顏色對比要明顯。在Φ3mm范圍內(nèi)不允許有絲印、焊盤或V-Cut等。Mark一般位于PCB、元件、拼板的對角位置,一般整板基準(zhǔn)MARK點放置3個,分別放在左右下角和一個上角,呈"L"形分布。Mark點邊緣與PCB板邊距離至少5mm。PCB拼板設(shè)計一般原則：當(dāng)PCB單板的尺寸<50mm×50mm時,必須做拼板。建議當(dāng)PCB的尺寸<160mm×120mm時,采用拼板設(shè)計,使之轉(zhuǎn)換為符合生產(chǎn)要求的理想尺寸,以便插件和焊接,提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率。但注意拼板尺寸不要太大,而且要符合設(shè)備的要求。拼板之間可以采用V形槽、郵票孔或沖槽等,建議同一板只用一種分板方式。對部分全表面組裝的雙面貼片板,可以采用陰陽拼版設(shè)計,這樣可以使用同一張網(wǎng)板、節(jié)省編程換線時間,提高生產(chǎn)效率。但對體積較大、質(zhì)量較重的器件,限制如下：A=器件重量/引腳與焊盤接觸面積片式器件：A≤0.075g/mm2翼形引腳器件：A≤0.300g/mm2J形引腳器件：A≤0.200g/mm2面陣列器件：A≤0.100g/mm2若有超重的器件必須布在BOTTOM面,則應(yīng)通過試驗驗證可行性。PCB板尺寸標(biāo)注PCB精確尺寸是PCB制作時需要提供給廠家的重要參數(shù),也是工藝要求必須進(jìn)行標(biāo)注的內(nèi)容。PCB進(jìn)行尺寸標(biāo)注時,通過捕捉目標(biāo)熱點確保尺寸箭頭對應(yīng)四個角禁止布線層的四個角一一對準(zhǔn),尺寸單位顯示為mm。印刷板的板層確定電路板尺寸和布線層數(shù)需要在設(shè)計初期確定。如果設(shè)計要求使用高密度球柵數(shù)組<BGA>組件,就必須考慮這些器件布線所需要的最少布線層數(shù)。布線層的數(shù)量以及層疊<stack-up>方式會直接影響到印制線的布線和阻抗。板的大小有助于確定層疊方式和印制線寬度,實現(xiàn)期望的設(shè)計效果。線路板尺寸大小,元器件種類及數(shù)量,線路隔離、成本等都是決定線路板層數(shù)的考慮因素。一般公認(rèn)的觀點把所有問題都集中到了板上電路運行的頻率上：頻率上看一般來說數(shù)字電路50M以下、模擬電路10M以下的電路不考慮雙層以上,超過就要考慮4層板提供隔離地和回流路徑以避免EMI和SI問題。一般選用的是雙層板。多層板層設(shè)計的幾個原則：每個信號層都與平面相鄰；信號層與與相鄰平面成對；電源層和地層相鄰并成對；高速信號埋伏在平面層中間,減少輻射；使用多個底層,減少地阻抗和共模輻射。元件封裝設(shè)計原則通孔插裝元件封裝設(shè)計未做特別要求時,手插元件引腳的通孔規(guī)格如下表3所示,孔徑太小作業(yè)性不好,孔徑太大焊點容易產(chǎn)生錫洞。表3手插元件引腳的通孔規(guī)格元件管腳形狀元件孔徑〔mm圓形管腳截面方形管腳截面未做特別要求時,通孔安裝元件焊盤的規(guī)格如圖3所示：圖3通孔安裝元件焊盤未做特別要求時,通孔安裝元件焊盤邊緣間距應(yīng)大于1.0mm；如圖4所示：圖4通孔安裝元件焊盤邊緣間距規(guī)格注：當(dāng)不得以相臨焊盤邊緣距離≤1mm時,焊盤之間須加絲印線,線寬0.5mm,如圖5所示：圖5特殊焊盤邊緣間距規(guī)格當(dāng)遇到引腳間距≤2.0mm的三極管、電容等,為了改善零件過波峰焊的短路不良,焊盤的規(guī)格設(shè)計為：多層板焊盤直徑D=孔徑d+0.3～0.5mm；單層板焊盤直徑D=2×孔徑d；同時為了增加焊盤抗剝強度,可采用橢圓形焊盤,如圖6所示：注：此焊盤設(shè)計時,仍需遵循通孔安裝元件焊盤邊緣間距應(yīng)大于1.0mm的規(guī)則。圖6橢圓形焊盤貼裝元件封裝設(shè)計常用貼片電阻和貼片電容的焊盤尺寸。各項參數(shù)如圖7,表4所示：圖7貼片電阻和貼片電容的焊盤尺寸示意圖表4貼片電阻和貼片電容的焊盤尺寸英制尺寸公制尺寸G<mil>A<mil>B<mil>0805201230506012063216756060常用貼裝三極管焊盤設(shè)計原則,如圖8所示：目前公司常用貼裝三極管多以SOT封裝為主,其焊盤設(shè)計原則為：在保證器件焊盤中心距等于引線中心距的基礎(chǔ)上,每個焊盤四周的尺寸分別向外延伸0.3mm～0.5mm。L2=L+b1+b2b1=b2L2=L+b1+b2b1=b2＝0.3mm～0.5mm圖8貼裝三極管焊盤設(shè)計貼裝IC引腳焊盤設(shè)計通用原則,如圖9所示：對于貼裝IC器件的焊接可靠性主要取決于焊盤的長度而不是寬度,其焊盤設(shè)計原則為：焊盤的長度B等于引腳的長度加上引腳內(nèi)側(cè)的長度b1〔0.25～0.6mm,再加上引腳外側(cè)的長度b2〔0.25～1.25mm；焊盤的寬度應(yīng)等于或稍大〔或稍小于引腳的寬度,其寬度的修正量分別為0、±0.1mm、±0.2mm。B=L+b1+b2B=L+b1+b2b1＝0.25mm～0.6mmb2＝0.25mm～1.25mm圖9貼裝IC引腳焊盤設(shè)計注意：在焊盤設(shè)計時,注意目前廠家可加工阻焊層的最小間距為0.12mm〔5mil。印制板一般布局原則PCB布局總體原則就近原則當(dāng)PCB板上外連接確定后,相關(guān)電路部分應(yīng)就近安放,避免走遠(yuǎn)路,最忌諱交叉穿插。信號流原則按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置,使布局便于信號流通,并使信號盡可能保持一致的方向,避免輸入輸出、高低電平部分交叉。先大后小先安放面積較大的元器件先主后次多塊集成電路時先放主電路,針對各電路,以每個功能單元的核心元器件為中心,圍繞他來進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整體、緊湊的排列在PCB上,盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。PCB布局具體規(guī)則設(shè)計在不同階段需要進(jìn)行不同的各點設(shè)置,在PCB布局階段可以采用大格點進(jìn)行器件布局；對于IC、非定位接插件等大器件,可以選用50~100mil的格點精度進(jìn)行布局,而對于電阻電容和電感等無源小器件,可采用25mil的格點進(jìn)行布局。大格點的精度有利于器件的對齊和布局的美觀。PCB布局規(guī)則：在通常情況下,所有的元件均應(yīng)布置在電路板的同一面上,只有頂層元件過密時,才能將一些高度有限并且發(fā)熱量小的器件,如貼片電阻、貼片電容、貼片IC等放在低層。在保證電氣性能的前提下,元件應(yīng)放置在柵格上且相互平行或垂直排列,以求整齊、美觀,在一般情況下不允許元件重疊；元件排列要緊湊,元件在整個版面上應(yīng)分布均勻、疏密一致。布局時不允許器件相碰、疊放,以滿足器件安裝空間要求。離電路板邊緣一般不小于2MM。按照PCB設(shè)計方案優(yōu)先進(jìn)行接插件及和結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)器件〔如電源插座、指示燈、開關(guān)等等的位置確定；器件放置好后用軟件的LOCK功能將其鎖定。接插件應(yīng)置于PCB的主要焊接面。接插件盡量放在印制板的邊緣,鎖扣方向一律朝向就近的板邊。需安裝散熱器的SMD應(yīng)注意散熱器的安裝位置,布局時要求有足夠大的空間,確保不與其它器件相碰。確保最小0.5mm的距離滿足安裝空間要求。對于體積大,重量大、發(fā)熱量多的元器件,如：大電感、固態(tài)繼電器等,在機箱有足夠空間時,不宜裝在印制板上,應(yīng)裝在機箱底板上。貴重器件和震動敏感器件不要布放在PCB的角、邊緣、或靠近安裝孔、槽、拼板的切割、豁口和拐角等處,以上這些位置是印制板的高應(yīng)力區(qū)。例如：經(jīng)常插拔器件或板邊連接器周圍3mm范圍內(nèi)不布置SMD,以防止連接器插拔時產(chǎn)生的應(yīng)力損壞器件。插拔器件或板邊連接器周圍SMD排布方向如圖10所示。圖10SMD排布方向元器件之間的距離滿足操作空間的要求,如插拔卡以及插拔排線等。具有極性的元件,如電解電容和二極管等排列放行盡可能一致,方便生產(chǎn)。大型器件的四周要留一定的維修空隙〔留出返修設(shè)備加熱頭能夠進(jìn)行操作的尺寸,如圖11所示：圖11大型器件布局器件如果需要點膠,需要在點膠處留有至少3mm的空間。熱敏器件〔如電解電容、晶振、熱敏電阻等應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高熱器件。熱敏器件應(yīng)盡量放置在上風(fēng)口,高器件放置在低矮器件后面,并且沿風(fēng)阻最小是方向排布防止風(fēng)道受阻,如圖12所示：圖12熱敏器件的放置一些元器件或?qū)Ь€有可能有較高的電位差,應(yīng)加大他們的距離,以免放電引起意外短路。高壓器件結(jié)合整機結(jié)構(gòu)應(yīng)遠(yuǎn)離操作者易觸及部位,例如：遠(yuǎn)離調(diào)試人員易觸及部位。對PCB上軸向插裝等較長、較高的元件,應(yīng)該考慮臥式安裝,主要留出足夠的臥放空間。臥放時注意元件孔位,正確的位置如圖13所示。特別注意下面不能有跳線等。過波峰焊加工時,跳線會導(dǎo)熱燙壞臥放元件的可能。圖13臥式插裝器件注意事項在高頻下工作的電路,要考慮元器件之間的分布參數(shù)。盡可能縮短高頻元器件之間的連接,設(shè)法減少他們的分布參數(shù)及和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互離的太近,輸入和輸出應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。對與電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元器件的布局應(yīng)考慮整塊扳子的結(jié)構(gòu)要求,一些經(jīng)常用到的開關(guān),在結(jié)構(gòu)允許的情況下,應(yīng)放置到手容易接觸到的地方。元器件的布局應(yīng)均衡,疏密有度,不能頭重腳輕。元件間距設(shè)計通孔插裝元件間距設(shè)計手插元件間距要求：相鄰元件本體之間距離大于1.0mm,相鄰元件焊盤中心距大于2.5mm。圖14手插元件間距表面貼裝元件間距設(shè)計表面貼元件一般組裝密度焊盤間距,如圖14所示〔單位：mm：圖15表面貼元件元件間距注：表面貼片式元器件之間距離要求：≥1.5mm。且手工焊接表面貼元器件的封裝要求如下：引線間距≥1.27mm的器件,片式電阻、電容的封裝尺寸不小于2012〔0805。印制板布線設(shè)計印制板導(dǎo)線載流量選擇印制導(dǎo)線的寬度由其厚度、通過電流、允許溫升決定。導(dǎo)線寬度可根據(jù)表5直接選取,建議銅箔寬度的載流量應(yīng)降額50%去選擇考慮,即1A/1mm寬度〔35um銅皮厚情況下。通過電流大于5A的印制導(dǎo)線,受導(dǎo)線溫升影響,銅箔寬度的載流量降額額度適當(dāng)加大。表5印制導(dǎo)線寬度與載流量關(guān)系銅皮厚度35um銅皮Δt=10℃銅皮厚度50um銅皮Δt=10℃銅皮厚度70um銅皮Δt=10℃寬度mm電流A寬度mm電流A寬度mm電流A0.15〔0.200.150.500.150.700.20<8mil>0.550.200.700.200.900.30<12mil>0.800.301.100.301.300.40<16mil>1.100.401.350.401.700.50<20mil1.350.501.700.502.000.601.600.601.900.602.300.802.000.802.400.802.801.002.301.002.601.003.201.202.701.203.001.203.601.503.201.503.501.504.202.004.002.004.302.005.102.504.502.505.102.506.00印制板過孔設(shè)計過孔大小設(shè)計過孔焊盤和孔徑大小選擇如表6所示：表6過孔焊盤和孔徑大小關(guān)系孔徑0.3mm0.4mm0.5mm0.6mm0.8mm1mm焊盤直徑0.6mm0.8mm1.0mm1.2mm1.6mm2mm更大的過孔建議使用小的過孔陣列組成。過孔最小孔徑,受板厚的影響,它直接關(guān)系到印制板的加工,選擇最小孔徑時,請參見下表印制板最小過孔與板厚關(guān)系來選擇：表7最小過孔與板厚關(guān)系板厚1mm1.5mm2mm2.5mm3mm最小過孔0.3mm0.3mm0.3mm0.4mm0.5mm過孔位置要求印制板過孔設(shè)計時,要求焊盤內(nèi)及其邊緣處,不允許有過孔。過孔與焊盤兩者之間距離應(yīng)大于0.6mm〔20mil。若過孔與焊盤互連,可用≤0.4mm導(dǎo)線加以互連,并必須采用阻焊油〔綠油隔開,以避免焊接過程中焊盤上少錫或者元件虛焊。圖16過孔不良設(shè)計圖17過孔正確設(shè)計印制板布線注意事項限于廠家的加工原因,導(dǎo)線的下限寬度有如下限制：銅箔厚度為35um時,導(dǎo)線寬度不能小于0.2mm〔8mil；銅箔厚度為70um時,導(dǎo)線寬度不能小于0.254mm〔10mil；銅箔導(dǎo)線的最小線距為0.2mm〔8mil。散熱器底部不能走線,避免導(dǎo)線被散熱器劃破,造成短路。銅箔直角走線處,圓弧化處理,為了避免過波峰尖腳剝離,如圖18所示：圖18銅箔直角走線方式凡多引腳的元器件〔如SOIC、QFP等,引腳焊盤之間的短接處不允許直通,應(yīng)由焊盤加引出互連線之后再短接,避免生產(chǎn)中產(chǎn)生橋接?！蔡貏e是細(xì)間距的〔≤0.5mm引腳元器件如圖19所示：正確不正確推薦不推薦圖19多引腳元器件引腳走線方式PCB設(shè)計中應(yīng)避免產(chǎn)生銳角和直角,產(chǎn)生不必要的輻射,同時工藝性能也不好。如圖20所示：正確不正確圖20倒角規(guī)則引腳寬度比走線細(xì)的SMT焊盤引線時,走線不能從焊盤上覆蓋,應(yīng)從焊盤末端引線,如圖21所示：正確不正確圖21引腳寬度比走線細(xì)的SMT焊盤引線方式焊盤引出的走線,垂直引出,避免斜向拉線,如圖22所示：正確不正確不正確圖22焊盤引線方式淚滴的設(shè)計若銅箔入圓焊盤的寬度較圓焊盤的直徑小時,需加淚滴。如圖23所示：圖23淚滴設(shè)計印制IC間距在1.27mm〔含1.27mm以下的引腳之間和封裝為0805〔含0805以下的器件下,不允許走線。板內(nèi)需要開槽時,開槽寬度要求≥0.8mm,開槽選擇在機械2層上,并在技術(shù)說明里,注明開槽內(nèi)容,便于印制板廠商加工,避免遺漏或開槽錯誤。印制板測試點設(shè)計需要設(shè)置測試點的位置電源和地需要加測試點；關(guān)鍵信號需要加測試點；不同的功能模塊輸入及輸出信號需要加測試點；所有需要測量的信號在PCB板上都應(yīng)有相應(yīng)的測試點,禁止以連接器的引腳、直插器件的引腳、貼片器件的焊盤為測試點。測試點的繪制要求PCB板上要以TP1,TP2……TPn命名不同測試點,并用簡短符號標(biāo)識出所測信號的特征〔如＋5V,GND,SIN等；測試點位置的選擇應(yīng)便于測量,其旁邊不能有較大器件遮擋,要求測試探針能方便地接入,當(dāng)測試點周圍器件高度>5.7mm時,測試點與器件必須保持5mm以上的距離,如圖24所示：圖24測試點位置選擇測試點應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高電壓,以避免測量時發(fā)生觸電事故；測試點應(yīng)均勻分布,兩個相鄰測試點間距要大于5mm,測試點距離板卡邊緣或定位孔的距離應(yīng)大于5mm；測試點在繪制時附加線應(yīng)盡可能短,如圖25所示：圖25測試點附加線繪制方式測試點統(tǒng)一采用公司標(biāo)準(zhǔn)封裝庫中名稱為"TP"的封裝,該封裝是外徑1.6mm,內(nèi)徑0.8mm的圓形焊盤；作為調(diào)試或維修等經(jīng)常使用的測試點需要焊接專用測試端子；測試點應(yīng)均位于元件面,不能出現(xiàn)在焊接面〔即測試點標(biāo)識和測試端子都位于元件面。印制板文字標(biāo)識設(shè)計印制板標(biāo)識內(nèi)容及尺寸印制板的絲印層上要標(biāo)注如下信息：印制板的名稱、半成品PN號、設(shè)計日期、公司名稱、元件位號、元件名稱〔可選以及必要的警示信息和提示；元件位號和名稱的標(biāo)注大小和方向要一致,同一塊線路板上標(biāo)注的方向不能多于2種；元件位號和名稱的絲印字符高度1.0～2.0mm,線寬0.15～0.254mm。在空間充足的情況下禁止采用字符高度小于推薦尺寸：表8絲印字符高度和線寬推薦值字符高度1.0mm1.2mm1.5mm1.8mm2.0mm字符線寬0.1mm0.12mm0.15mm0.18mm0.2mm印制板標(biāo)識一般要求印制板上的公司名稱、印制板名稱、半成品PN號、設(shè)計日期的標(biāo)識,需用較大字體標(biāo)識在PCB板醒目位置,如圖26所示；圖26印制板標(biāo)識示例所有元器件必須設(shè)置位號〔Designator、元件名稱〔Comment、封裝形式〔Footprint其中元件位號必須在印制板上顯示,其余屬性依PCB空間是否顯示可選。各屬性值禁止在PCB設(shè)計完全后以一個符號的形式加上去；絲印標(biāo)識不能寫入器件焊盤和需要搪錫的錫道上,絲印標(biāo)識之間不應(yīng)有重疊、交叉,同時避免過孔造成的絲印殘缺。標(biāo)識符號要求離焊盤邊緣距離應(yīng)大于0.5mm；圖27錯誤設(shè)計〔OP07寫入焊盤,造成焊接虛焊有極性元器件其極性在絲印圖上標(biāo)識清楚,如三極管必須在絲印層上標(biāo)出e,b,c腳,如圖28所示：CCBEB圖28極性元器件其極性在絲印圖上標(biāo)識印制板的熱設(shè)計高熱器件應(yīng)考慮放于出風(fēng)口或利于對流的位置。溫度敏感器件應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。對于自身溫升高于30℃的熱源,一般要求：a>在風(fēng)冷條件下,溫度敏感器件距熱源的距離大于等于2.5mm；b>在自然冷卻條件下,溫度敏感器件距熱源的距離大于等于4mm；若因空間原因達(dá)不到上述要求,則因通過溫度測試確認(rèn)溫度敏感器件的溫度變化在額定范圍內(nèi)；電解電容與散熱器的間隔最小為5.0MM,其它元件到散熱器的間隔最小為2.0MM。發(fā)熱器件底部如果要走線必須在發(fā)熱器件和PCB之間做絕緣處理。大面積銅箔要求用隔熱帶與焊盤相連〔通過5A以上大電流的除外,方便維修,焊盤和銅箔間用"十”字或"米"字形相連。如圖29所示：圖29焊盤和銅箔相連方式如果PCB上銅箔面積比較大,應(yīng)將銅箔走線設(shè)計成斜方格形,以降低PCB過回流/波峰高溫后的變形度,如圖30所示。對覆銅網(wǎng)格的要求：網(wǎng)格間距≥12mil,網(wǎng)格線寬≥10mil,網(wǎng)格與焊盤距離≥20mil圖30銅箔走線方式為保證搪錫工藝的可行性,錫道寬度不大于等于2mm,錫道邊緣間距大于1.5mm,如圖31所示：圖31錫道寬度及邊緣間距示意圖印制板的安規(guī)設(shè)計最小電氣距離在條件允許的情況下盡量加大電氣間距,最小間距應(yīng)該滿足下表9的要求：查詢下表時需要根據(jù)導(dǎo)線間電壓,導(dǎo)線位置及涂層狀況〔B1～A7確定電氣間距,表中電壓為實際工作電壓。對于印制導(dǎo)線和覆銅要同時考慮上述加工工藝因素。例如：電壓差為15V的兩根涂覆綠油的印制導(dǎo)線間,最小電氣間距為0.05mm〔考慮加工工藝因素應(yīng)取0.25mm注：如果空間較小時,可以在兩平面導(dǎo)線之間的PCB上開通孔槽來增加爬電距離。表9最小電氣間距值常規(guī)約定交流220V線中任一線距離低壓零件及殼體之間距離應(yīng)大于6mm。交流220V〔峰值電壓為308V未涂覆的接線端子間,最小電氣間距為2.5mm。交流380V〔有峰值電壓為537V未涂覆的接線端子間,最小電氣間距為3mm。印制板上的電源線〔DC或AC峰值超過300V距離印制板邊緣的最小距離大于6mm。高壓警示部分高壓的裸露元件要在PCB上做出明顯的警示標(biāo)識,如圖32所示：圖32高壓警示標(biāo)識印制板的EMC設(shè)計布線常用規(guī)則3W原則：為了減少線間串?dāng)_,應(yīng)盡量加大線間距離,當(dāng)線中間的距離不小于3倍的線寬時,可以使70%的電場不互相影響,成為3W原則,如圖33所示；如果要保證98%的電場不互相影響,則要采用10W的原則。圖333W原則示意圖20H原則：由于電源層和地層之間的電場是變化的,在板的邊緣會向外輻射電磁干擾,稱為邊緣效應(yīng)。解決的辦法是將電源層內(nèi)縮,使得電場只在接地層的范圍內(nèi)傳導(dǎo),以一個H〔電源層和地層之間絕緣介質(zhì)的厚度為單位,若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場限制在接地層邊沿內(nèi),內(nèi)縮100H則可以將98%的電場限制在接地層邊沿內(nèi),如圖34所示：圖3420H原則示意圖地線的敷設(shè)地線布線兩原則：爭取讓每條信號線和電源周圍都有各自的地線,可以減少回路面