PCB布线规范1
PCB布线设计规范精选全文
可编辑修改精选全文完整版印制电路板设计规范一、适用范围该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。
对于特殊要求的,尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。
应用设计软件为Protel99SE。
也适用于DXP Design软件或其他设计软件。
二、参考标准GB 4588.3—88 印制电路板设计和使用Q/DKBA—Y004—1999 华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范三、专业术语1.PCB(Print circuit Board): 印制电路板2.原理图(SCH图):电路原理图,用来设计绘制,表达硬件电路之间各种器件之间的连接关系图。
3.网络表(NetList表):由原理图自动生成的,用来表达器件电气连接的关系文件。
四、规范目的1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则,为后续PCB设计提供了设计参考依据。
2.提高PCB设计质量和设计效率,减小调试中出现的各种问题,增加电路设计的稳定性。
3.提高了PCB设计的管理系统性,增加了设计的可读性,以及后续维护的便捷性。
4.公司正在整体系统设计变革中,后续需要自主研发大量电路板,合理的PCB设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。
五、SCH图设计5.1 命名工作命名工作按照下表进行统一命名,以方便后续设计文档构成和网络表的生成。
有些特殊器件,没有归类的,可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。
对于元器件的功能具体描述,可以在Lib Ref中进行描述。
例如:元器件为按键,命名为U100,在Lib Ref中描述为KEY。
这样使得整个原理图更加清晰,功能明确。
5.2 封装确定元器件封装选择的宗旨是1. 常用性。
选择常用封装类型,不要选择同一款不常用封装类型,方便元器件购买,价格也较有优势。
2. 确定性。
封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认,最好是购买实物后确认封装。
3. 需要性。
封装的确定是根据实际需要确定的。
总体来说,贴片器件占空间小,但是价格贵,制板相同面积成本高,某些场合下不适用。
PCB布线要求
PCB布线要求PCB布线是指将电子元器件之间的连接线路绘制到PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)上的过程。
良好的PCB布线布局设计对于电路的性能和稳定性至关重要。
在进行PCB布线设计时,需要考虑以下几个方面的要求。
首先,布线设计要符合电路的功能需求。
根据电路的功能要求,将元器件之间的信号线、电源线、地线等按照一定规则进行布线。
信号线要避免长距离平行布线,防止干扰。
电源线和地线要尽可能粗,以降低电阻、电感和电容。
布线时还要确保元器件之间的连接完整、电路走向简洁和电路层次清晰。
其次,布线要考虑电磁兼容(EMC)和信号完整性要求。
电磁兼容是指电路在工作时不会对周围环境产生干扰或受到干扰。
要避免信号线穿插于电源线和地线之间,尽量使信号线成对走线,以减小环路面积。
此外,还可以通过增加层次、设置屏蔽层等方式来降低信号线的辐射干扰。
信号完整性是指信号在传输过程中不受失真和衰减的影响,要注意保持信号线的匹配阻抗,减少信号线长度和交叉区域,避免信号线过长、弯曲和细小突起。
另外,布线设计要合理分配功率和地线。
为了确保电路的稳定性和可靠性,要根据功率需求合理布置电源线,充分考虑电源的负载能力和电流分布情况,并使用足够宽的电源线。
地线在PCB布线中同样重要,可减小信号线和电源线的回流路径,提供路径共享和信号回归,以降低环路干扰和电源波动。
应尽可能使用分离的地平面和信号地,避免在同一层上共享相同的地,以减少回流路径的干扰。
另外,布线设计要考虑组件布局,以方便元器件的安装和维修。
布线要尽量避免交叉和重叠,保持电路简洁、紧凑和有序。
在考虑元器件布局时,要考虑元器件的大小、形状和引脚位置,避免不必要的长线和跨线。
最后,布线设计要合理考虑成本和制造可行性。
布线的方式和层数要符合工艺要求和制造工艺的可行性,并充分考虑成本因素。
例如,不必要的层数增加会导致成本上升,所以要根据实际需求合理选择布线的层数。
此外,还要充分考虑元器件的封装形式和引脚间距,以确保布线与元器件的匹配。
PCB布线规则1
PCB布线规则2009-07-04 15:021、印刷导线宽度:印刷导线的最小宽度与流过导线的电流大小有关。
线宽太小,则印刷导线电阻大,线上的电压降也就大,影响电路的性能;线宽太宽,则布线密度不高,板面积增加,除了增加成本外,也不利于小型化。
如果电流负荷以20A/平方毫米计算,当覆铜箔厚度为0.5MM时(一般为这么多),则1MM(约40MIL)线宽的电流负荷为1A, 因此,线宽取1~2.54MM(40~100MIL)能满足一般的应用要求,大功率设备板上的地线和电源,根据功率大小,可适当增加线宽,而在小功率的数字电路上,为了提高布线密度,最小线宽取0.254~1.27MM(10~15MIL)就能满足。
整个板子的首先一般取0.2 – 0.6mm . 地线一般可选1mm 电源一般选0.5-1mm同一电路板中,电源线、地线比信号线粗。
2、线间距:当为1.5MM(约为60MIL)时,线间绝缘电阻大于20M欧,线间最大耐压可达300V, 当线间距为1MM(40MIL)时,线间最大耐压为200V,因此,在中低压(线间电压不大于200V)的电路板上,线间距取1.0~1.5MM (40~60MIL)。
在低压电路,如数字电路系统中,不必考虑击穿电压,只要生产工艺允许,可以很小。
一般的板子可设为0.254mm 较空的板子0.3mm 较密的板子可设为0.2-0.22mm , 0.1mm 以下是绝对禁止的3: 焊盘:对于1/8W的电阻来说,焊盘引线直径为28MIL就足够了, 而对于1/2W的来说,直径为32MIL,引线孔偏大,焊盘铜环宽度相对减小,导致焊盘的附着力下降,容易脱落, 引线孔太小,元件插装困难。
一般过孔内径为线宽的1.5倍,0.3mm 以下的孔最好不用大电流的过孔内径不遵循1.5倍规则PCB 布局布线基本规则2009-07-26 16:15一、元件布局基本规则1. 按电路模块进行布局,实现同一功能的相关电路称为一个模块,电路模块中的元件应采用就近集中原则,同时数字电路和模拟电路分开;2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件,螺钉等安装孔周围3.5mm(对于M2.5)、4mm(对于M3)内不得贴装元器件;3. 卧装电阻、电感(插件)、电解电容等元件的下方避免布过孔,以免波峰焊后过孔与元件壳体短路;4. 元器件的外侧距板边的距离为5mm;5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm;6. 金属壳体元器件和金属件(屏蔽盒等)不能与其它元器件相碰,不能紧贴印制线、焊盘,其间距应大于2mm。
PCB、原理图布线规范详细版
第一部分布局1 层的设置在PCB的EMC设计考虑中,首先涉及的便是层的设置:单板的层数由电源、地的层数和信号层数组成:电源层、地层、信号层的相对位置以及电源、地平面的分割对单板的EMC指标至关重要。
1.1 合理的层数根据单板的电源、地的种类、信号密度、板级工作频率、有特殊布线要求的信号数量,以及综合单板的性能指标要求与成本承受能力,确定单板的层数:对于EMC指标要求苛刻 (如产品需认证CISPR16 CLASS B)而相对成本能承受的情况下,适当增加地平面乃是PCB的EMC设计的杀手铜之一。
1.1.1 Vcc、GND的层数单板电源的层数由其种类数量决定 :对于单一电源供电的 PCB,一个电源平面足够了 :对于多种电源,若互不交错,可考虑采取电源层分割 (保证相邻层的关键信号布线不跨分割区 ):对于电源互相交错(尤其是象8260等IC,多种电源供电,且互相交错)的单板,则必须考虑采用2个或以上的电源平面,每个电源平面的设置需满足以下条件•单一电源或多种互不交错的电源;•相邻层的关键信号不跨分割区;地的层数除满足电源平面的要求外,还要考虑•元件面下面(第2层或倒数第2层)有相对完整的地平面;•高频、高速、时钟等关键信号有一相邻地平面;•关键电源有一对应地平面相邻(如48V与BGND相邻)。
1.1.2 信号层数在CAD室现行工具软件中,在网表调入完毕后,EDA软件能提供一布局、布线密度参数报告,由此参数可对信号所需的层数有个大致的判断: 经验丰富的CAD工程师,能根据以上参数再结合板级工作频率、有特殊布线要求的信号数量以及单板的性能指标要求与成本承受能力,最后确定单板的信号层数。
信号的层数主要取决于功能实现,从EMC的角度,需要考虑关键信号网络(强辐射网络以及易受干扰的小、弱信号)的屏蔽或隔离措施。
1.2 单板的性能指标与成本要求面对日趋残酷的通讯市场竞争,我们的产品开发面临越来越大的压力 :时间、质量、成本是我们能否战胜对手乃至生存的基本条件。
pcb布线规则及注意事项
6.2电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗)?在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。
6.3对于关键的信号线是否采取了最佳措施,如长度最短,加保护线,输入线及输出线被明显地分开。
1、 电源、地线的处理
既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,有时甚至影响到产品的成功率。所以对电源、地线的布线要认真对待,把电源、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因,现只对降低式抑制噪音作以表述。 众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5 mm ,对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,电源,地线各占用一层。
自动布线的布通率,依赖于良好的布局,布线规则可以预先设定, 包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线,快速地把短线连通,然后进行迷宫式布线,先把要布的连线进行全局的布线路径优 化,它可以根据需要断开已布的线。 并试着重新再布线,以改进总体效果。
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了, 它浪费了许多宝贵的布线通道,为解决这一矛盾,出现了盲孔和埋孔技术,它不仅完成了导通孔的作用,还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便,更加流畅,更为完善,PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程,要想很好地掌握它,还需广大电子工程设计人员去自已体会,才能得到其中的真谛。
PCB布线前的规则设置
PCB布线前的规则设置1.线宽和间距规则:线宽和间距规则是一项重要的规则设置,用于确保信号的良好传输和防止信号干扰。
这些规则通常由制造商的设备能力和技术要求决定。
2.地平面规则:地平面规则是为了确保地平面的良好连接和防止地回路噪声。
布线前需要设置地平面的尺寸和区域,以满足电路设计的要求。
3.信号完整性规则:信号完整性规则是为了防止信号衰减、交叉干扰和电磁辐射等问题。
这些规则包括差分信号的匹配长度、信号线的层叠布线和隔离规则等。
4.电源和地线规则:电源和地线规则是为了确保电路板的稳定供电和地回路的良好连接。
这些规则通常涉及电源线和地线的宽度、间距和走线方式等。
5.高频布线规则:高频布线规则是为了防止高频信号的衰减和反射问题。
这些规则包括信号线的长度匹配、阻抗控制和信号线的层间距离等。
6.DRC规则:设计规则检查(DRC)规则是为了检查布线中是否存在错误,如短路、开路、信号线溢出或覆盖等。
在进行布线前,需要设置适当的DRC规则以进行布线前的自动检查。
7.组件布局规则:组件布局规则是为了确保电路板上的元器件的正常安装和连接。
这些规则通常包括元器件之间的最小间距、布局的层次性和元器件的方向等。
8.通孔和焊盘规则:通孔和焊盘规则是为了确保电路板上的通孔和焊盘的良好连接和可靠性。
这些规则涉及通孔和焊盘的尺寸、间距和保孔规则等。
9.EMI/EMC规则:电磁干扰(EMI)和电磁兼容(EMC)规则是为了防止电路板在工作时对外部设备产生干扰或受到外部干扰。
这些规则包括EMI/EMC设计的标准和要求等。
10.输入输出规则:输入输出规则是为了确保电路板上输入输出端口的正常连接和保护。
这些规则涉及输入输出接口的位置、保护电路的设计和输入输出线的屏蔽等。
在布线前,设计工程师应该对以上规则进行仔细的设置和调整,并根据具体的电路设计要求和制造商要求进行必要的修改。
通过良好的规则设置,可以减少布线过程中的错误和问题,并确保电路板的性能和可靠性。
PCB设计规范1
PCB设计规范北方工业大学电气传动研究室(版权所有,翻版必究)目录1 前言 (3)1.1 目的 (3)2 术语和定义 (3)3 PCB设计的工艺规范 (5)4 PCB设计的布局规范 (8)5 PCB设计的布线规范 (12)6 元件库制作规范: (19)7 可维修性规范 (20)1前言1.1 目的本文档叙述了PCB设计规范,用于指导和规范PCB设计和制作工作。
2术语和定义1、印制电路板:PCB-printed circuit board,在绝缘基材上,按预定设计形成印制器件或印制线路以及两者结合的导电图形的印制板。
2、原理图:schematic diagram,电路原理图,用原理图设计工具绘制的、表达硬件电路中各种器件之间的连接关系的图。
3、网络表:Schematic Netlist,由原理图设计工具自动生成的、表达元器件电气连接关系的文本文件,一般包含元器件封装、网络列表和属性定义三部分。
4、顶层:Top Layer,封装和互连结构的一面,该面在布设总图上就作了规定(通常此面含有最复杂的或多数的元器件。
此面在通孔插装技术中有时称做“元器件面”)5、底层:Bottom Layer,封装及互连结构的一面,它是TOP面的反面。
(在通孔插装技术中此面有时称做“焊接面”)。
6、内层:Inner Layer,多层板除了顶层底层外的电气层。
7、板厚:board thickness,包括导电层在内的包覆金属基材板的厚度。
板厚有时可能包括附加的镀层和涂敷层。
8、金属化孔:Plated through hole,孔壁镀覆金属的孔。
用于内层和外层导电图形之间的连接,同义词:镀覆孔。
具体效果图如下:9、非金属化孔:NPTH-unsupported hole,没有用电镀层或其他导电材料加固的孔。
10、过孔:Via hole,用作贯通连接的金属化通孔,内部不需插装器件引脚或其他加固材料。
11、Solder mask or Solder resist,是用于在焊接过程中及焊接之后提供介质和机械屏蔽的一种覆膜。
pcb布线规则及技巧.PPTX
覆盖膜
离型纸(生产过程中会被撕掉) 胶 PI(一种塑胶,聚酰亚胺)
3. MIPI线对应至少保证2W以上的距离,MIPI线对间最好走一条地线以作保护。 4. SCL和SDA是I2C的串行数据线,并不要求等长。在走线时应尽量不与时钟线MCLK
交叉,二者距离应至少保证2W,3W为宜(因为I2C串行数据线的工作频率大概是 400K,而时钟线的工作频率在1M以上,易产生干扰)
5. 电源线尽可能走0.2MM,如若空间允许,可调整为0.25MM;电源线与 地线之间有空间可将地线空间补大。 6. 一般情况下,电源线应先经过电容在进入芯片的引脚;模拟电源AVDD 和I2C数据线尽量不在一起,即AVDD不可从SCL、SDA中间通过。 7. 电源AVDD、DVDD、DOVDD应尽量分开,DVDD和DOVDD允许相邻,但其间 最好能隔地;电源线均应尽量少打过孔,尽量走总分结构,少有一路到 底。
该图布线存在一个警告,电源引脚成排时,除了可以采用U型布线外,还可以以两个引脚为一组引出一条线, 如右方图片所示
EMI是英文Electro Magnetic Interference 的缩写,是 电磁干扰的意思。电源是发生EMI的重要来源。电源电路 中EMI电路的作用是滤除由电网进来的各种干扰信号,防止电源开关电路形成的高频扰窜电网,或对设备和应 用环境造成干扰。在其它电路或设备中,也往往要用到EMI电路或采取其它措施防止和抑制EMI的发生,以防止
8. AGND的目的是保护AVDD,布线时二者尽量平行。
PCB设计布局及布线规则
PCB设计布局规则1. 根据结构图设置板框尺寸,按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给这些器件赋予不可移动属性。
按工艺设计规范的要求进行尺寸标注。
2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域。
根据某些元件的特殊要求,设置禁止布线区。
3. 综合考虑PCB性能和加工的效率选择加工流程。
加工工艺的优选顺序为:元件面单面贴装--元件面贴、插混装(元件面插装焊接面贴装一次波峰成型)--双面贴装--元件面贴插混装、焊接面贴装。
4.布局操作的基本原则A. 遵照“先大后小,先难后易”的布置原则,即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局.B. 布局中应参考原理框图,根据单板的主信号流向规律安排主要元器件.C. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流,低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开;高频元器件的间隔要充分.D. 相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局;E. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局;F. 器件布局栅格的设置,一般IC器件布局时,栅格应为50--100 mil,小型表面安装器件,如表面贴装元件布局时,栅格设置应不少于25mil。
G. 如有特殊布局要求,应双方沟通后确定。
5. 同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置。
同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致,便于生产和检验。
6. 发热元件要一般应均匀分布,以利于单板和整机的散热,除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件。
7. 元器件的排列要便于调试和维修,亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。
8. 需用波峰焊工艺生产的单板,其紧固件安装孔和定位孔都应为非金属化孔。
当安装孔需要接地时, 应采用分布接地小孔的方式与地平面连接。
9. 焊接面的贴装元件采用波峰焊接生产工艺时,阻、容件轴向要与波峰焊传送方向垂直,阻排及SOP(PIN间距大于等于1.27mm)元器件轴向与传送方向平行;PIN间距小于1.27mm(50mil)的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接。
PCB主线布线规范—IO
PCB主线布线规范—I/O
一、PS/2
1.布线顺序CONNECTOR→电容→电感→电容→电阻→IC;2.正背面尽量铺GND铜箔,多打VIA连通,减少EMI;3.信号线一起走,不要穿插其他线;
4.尽量不要跨内层切割线,少打VIA。
二、COM
1.电容(或排容)尽量靠近CONNECTOR;
2.布线顺序CONNECTOR→电容→IC;
3.正背面尽量铺GND铜箔,多打VIA连通,减少EMI;4.信号线一起走,不要穿插其他线;
5.尽量不要跨内层切割线,少打VIA。
三、VGA
1.布线顺序CONNECTOR→电容→电感→电容→电阻→IC;
2.R、G、B布线走differential,必须同时换层,尽量包地且至少隔100mil打GND孔,减少EMI;
3.HSYNC、VSYNC等间距大于10mil;
4.尽量不要跨内层切割线,少打VIA。
四、PRINTER
1.布线顺序CONNECTOR→电容→电阻→IC;
2.电容尽量靠近CONNECTOR;
3.正背面尽量铺GND铜箔,多打VIA连通,减少EMI;4.信号线一起走,不要穿插其他线;
5.尽量不要跨内层切割线,少打VIA。
五、USB
1.布线顺序CONNECTOR→电容→电感→电容→电阻→IC;
2.同组布线走differential,等长,同时换层,尽量不要跨内层切割线;
3.根据guideline设置线宽间距,组之间间距大于20mil。
和其他高频线大于40mil;
4.正背面尽量铺GND铜箔,多打VIA连通,减少EMI。
PCB布线的常见规则
PCB布线的常见规则1.PCB 的布局设计(1) PCB 的大小要合适,PCB 的尺寸要根据电路实际情况合理设计。
(2) PCB 的整体布局·PCB 的整体布局应按照信号流程安排各个功能电路单元的位置,使整体布局便于信号流通,而且使信号保持一致方向。
·各功能单元电路的布局应以主要元件为中心,来围绕这个中心进行布局。
(3) 特殊元件的位置特殊布局·过重元件应设计固定支架的位置,并注意各部分平衡。
·机内可调元件要靠PCB 的边沿布局,以便于调节;机外可调元件、接插件和开关件要和外壳一起设计布局。
·发热元件的要远离热敏元件,并设计好散热的方式。
·PCB 的定位孔和固定支架的位置与外壳要一致。
(4) 元件的布局规则·各元件布局应均匀、整齐、紧凑,尽量减小和缩短各元件之间的引线和连接。
特别是缩短高频元器件之间的连线,减小它们之间的分布参数和相互之间的电磁干扰。
·电位差较大的元器件要远离,防止意外放电。
2.PCB 的布线设计(1)一般来说若铜箔厚度为0.05 ,线宽为1 mm~115 mm 的导线大致可通过2A 电流数字电路或集成电路线宽大约为012mm~013 mm。
(2)导线之间最小宽度。
对环氧树脂基板线间宽度可小一些,数字电路和IC的导线间距一般可取到0.15 mm~ 0.18mm。
(3) 对数字信号和高频模拟信号由于其中存在谐波,故印制导线拐弯处不要设计成直角或夹角。
(4) 输出和输入所用的导线避免相邻平行,以防反馈耦合若必须避免相邻平行,那么必在中间加地线。
(5) 对PCB 上的大面积铜箔,为防变形可设计成网格形状。
(6) 若元件管脚插孔直径为d ,焊盘外径为d +1.2mm。
3.PCB 的地线设计(1) 接地系统的结构由系统地、屏蔽地、数字地和模拟地构成。
(2) 尽量加粗地线,以可通过三倍的允许电流。
(3) 将接地线构成闭合回路,这不仅可抗噪声干扰,而且还缩小不必要的电(4) 数字地模拟地要分开,即分别与电源地相连。
PCB布线规范
Q/DKBA-Y004-1999目目录录1. 2. 3. 4..1 .21 适用范围 2 引用标准 3 术语 4 目的4.1 提供必须遵循的规则和约定 4.2 提高PCB设计质量和设计效率4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 3 4 8 8 15 15 15 15 155..3 .45 设计任务受理5.1 PCB设计申请流程 5.2 理解设计要求并制定设计计划6..5 .6 .7 .8 .9 .10 .116 设计过程6.1 6.2 创建网络表 布局6.3 设置布线约束条件 6.4 布线前仿真(布局评估,待扩充) 6.5 布线 6.6 后仿真及设计优化(待补充) 6.7 工艺设计要求7..12 .137 设计评审7.1 评审流程 7.2 自检项目 附录1: 附录2: 传输线特性阻抗 PCB设计作业流程3 33Q/DKBA-Y004-1999 A. 1. 创建网络表 网络表是原理图与PCB的接口文件,PCB设计人员应根据所用的原理图和PCB设计工 具的特性,选用正确的网络表格式,创建符合要求的网络表。
2. 创建网络表的过程中,应根据原理图设计工具的特性,积极协助原理图设计者排除错误。
保证网络表的正确性和完整性。
3. 4. 确定器件的封装(PCB FOOTPRINT). 创建PCB板 根据单板结构图或对应的标准板框, 创建PCB设计文件; 注意正确选定单板坐标原点的位置,原点的设置原则: A. 单板左边和下边的延长线交汇点。
B. 单板左下角的第一个焊盘。
板框四周倒圆角,倒角半径5mm。
特殊情况参考结构设计要求。
B. 1. 布局 根据结构图设置板框尺寸,按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给 这些器件赋予不可移动属性。
按工艺设计规范的要求进行尺寸标注。
2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域。
根 据某些元件的特殊要求,设置禁止布线区。
PCB布线设计规范
印制电路板设计规范一、适用范围该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。
对于特殊要求的,尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。
应用设计软件为Protel99SE。
也适用于DXP Design软件或其他设计软件。
二、参考标准GB 4588.3—88 印制电路板设计和使用Q/DKBA—Y004—1999 华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范三、专业术语1.PCB(Print circuit Board): 印制电路板2.原理图(SCH图):电路原理图,用来设计绘制,表达硬件电路之间各种器件之间的连接关系图。
3.网络表(NetList表):由原理图自动生成的,用来表达器件电气连接的关系文件。
四、规范目的1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则,为后续PCB设计提供了设计参考依据。
2.提高PCB设计质量和设计效率,减小调试中出现的各种问题,增加电路设计的稳定性。
3.提高了PCB设计的管理系统性,增加了设计的可读性,以及后续维护的便捷性。
4.公司正在整体系统设计变革中,后续需要自主研发大量电路板,合理的PCB设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。
五、SCH图设计5.1 命名工作命名工作按照下表进行统一命名,以方便后续设计文档构成和网络表的生成。
有些特殊器件,没有归类的,可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。
表1 元器件命名表对于元器件的功能具体描述,可以在Lib Ref中进行描述。
例如:元器件为按键,命名为U100,在Lib Ref中描述为KEY。
这样使得整个原理图更加清晰,功能明确。
5.2 封装确定元器件封装选择的宗旨是1. 常用性。
选择常用封装类型,不要选择同一款不常用封装类型,方便元器件购买,价格也较有优势。
2. 确定性。
封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认,最好是购买实物后确认封装。
3. 需要性。
封装的确定是根据实际需要确定的。
总体来说,贴片器件占空间小,但是价格贵,制板相同面积成本高,某些场合下不适用。
PCB布线基本规则
一. PCB简介:1.PCB(Printing Circuit Board)材料:印刷线路板,是由覆铜层压板制成,常用的覆铜层压板是覆铜酚醛纸质层压板、覆铜环氧纸质层压板,覆铜环氧玻璃层压板、覆铜环氧酚醛玻璃布层压板,覆铜聚四氟乙烯玻璃布层压板和多层板用环氧玻璃布等。
环氧树脂与铜箔有很好的粘合力,且用环氧树脂做成的板子可以在260℃的锡炉中不起泡,也不容易受潮,故此种材料制作成的PCB应用较多。
超高频的PCB最好使用覆铜聚四氟乙烯玻璃布层压板。
在要求阻燃的PCB中也加入了一些阻燃树脂材料。
2.PCB(Printing Circuit Board)板层:(以四层板为例)silk screen (Top overlay): 丝印层solder Mask (Top/Bottom): 阻焊层Paste Mask (Top/Bottom): 锡膏层Top:顶层是元件层Bottom:底层是焊接层Drill Guide(Drill Drawing):钻孔层Keep out layer:禁止布线层,用于设置PCB边缘Mechanical Layer:机械层用于放置电路板尺寸Multi Layer: 穿透层Vcc Layer:中间电源层Gnd Layer: 中间地层二.PCB的整体布局:二. PCB的各种钻孔:PCB有非镀铜孔(NPTH)、镀铜孔(PTH)、过孔(VIA)、埋孔(Buried)、盲孔(Blind)等。
(1).镀通孔(PTH):孔壁镀覆金属来连接中间层和外层导电图形的孔.(2).非镀通孔(NPTH):孔壁不镀覆金属来机械安装和机械固定组件的孔.(如螺丝孔)(3).导通孔(VIA):用于PCB不用层之间的电气连接,(如盲孔和埋孔),不能插装组件引脚或其他增强材料的镀通孔.盲孔(Buried) :用于多层PCB内层和外层之间的电气连接.埋孔(Blind) :用于多层PCB内层和内层之间的电器连接.三. PCB的尺寸单位:1.PCB中有两种单位:分别为英制(Imperial)和公制(Metric)各单位的换算如下:1米(m)=3.28英尺1英尺=12英寸(inch)1英寸=1000密尔(mil)=2.54cm1mm=39.37mil≈40mil1mil=0.0254mm1um=39.37微英寸(mill)1盎司=35微米(um) 此单位表示铜箔的厚度2.此单位也可表示TV和Monitor的尺寸例如对于37英寸、42英寸的TV,其尺寸是指TV对角线的长度,可表示为:五、PCB的安全距离:安全距离是铜箔线与铜箔线(Track toTrack)、过孔与铜箔线(Via toTrack)过孔与过孔(ViatoVia)、铜箔线与焊盘(Track toPad)、焊盘与焊盘(PadtoPad)、过孔与焊盘(Via to Pan)等之间的最小距离(clearance).六.PCB高频电路布线:(1)、合理选择PCB层数。
PCB标准设计规范-1
■P CB的材質有電木板,玻璃纖維板和半玻璃纖維板等●電木板一般僅僅用在單面板●玻璃纖維板是用環氧樹脂+玻璃纖維布+銅皮壓制而成。
主要用于雙面板,代表性的有FR4。
●半玻璃纖維板是用環氧樹脂+玻璃纖維布+短纖+銅皮壓制而成。
主要用于雙面板,代表性的有CM-1,CM-3。
玻璃纖維板和半玻璃纖維板約有90%的產量用于雙面板。
●目前本公司使用的主要是玻璃纖維板和半玻璃纖維板,分別為FR4和CM-3,其它還有陶瓷,金屬基板,因本公司尚未使用到,在此不再贅述,后面的內容也將只針對FR4和CM-3兩种材質講述。
■P CB基板(覆銅板)的一般規格及標注方式●PCB的厚度常用規格有0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1.0,1.2,1.6,2.0,2.5,3.0,3.2mm等(其中厚度為1.6mm 的PCB大約占所有PCB產量的95%),一般標注為T=??mm(T為THICKNESS的縮寫)。
厚度為1OZ(盎司)/平方英尺,一盎司=28.35克,,根据銅的密度可計算出1OZ/平方英尺銅箔厚度=0.0014”=0.035mm,一邊標0為單面板。
⏹●PCB的表面處理方式有很多种,本公司主要使用的有松香板,單面噴錫板,鍍金板。
●松香板為一低成本的PCB加工方式,它只是將加工好的PCB經過微蝕刻后噴上一層松香,以防止銅箔氧化,一般只用在單面板的加工上。
目前本公司的部分血壓計及一些GP的產品有用到。
●單面噴錫板是為了提高PCB的焊接性能,將加工好的PCB經過噴錫工藝流程處理,其焊接效果比松香板有明顯得提升。
目前單面噴錫板在本公司主要應用在部分血壓計及一些GP的產品上。
●鍍金板實際上是鍍鎳鍍金板,它又有鍍軟鎳軟金和鍍硬鎳硬金之分。
鍍軟鎳軟金其電鍍用的是氨基磺酸鎳系列電鍍液,鎳的鍍層是塊狀結晶,有無數的孔隙,比較适合打線作業。
鎳的鍍層一般要求150u”(3.8um)以上,金的鍍層一般要求1-3u”(0.025~0.075um)以上。
PCB设计之布线规范
PCB设计之布线规范总的布线规则:1. 画定布线区域,距PCB板边≤1mm 的区域内,以及安装孔周围1mm 内,禁止布线。
2. 电源线尽可能的宽,不应低于18mil,信号线宽不应低于4mil,cpu出入线不应低于4 mil (或6mil),线间距不低于8mil;高密度板可采用4/6mil的线宽/间距,低密度版,尽量采用6/8mil的线宽/间距。
信号线间距须遵循3W原则。
3. 正常过孔不低于12mil;高密度板可考虑采用内外径8/12mil以上的过孔,低密度板采用12/24mil以上。
4. 印制板上的走线尽可能短。
5. 线应避免锐角、直角,采用45°走角;板材为FR4的高速板,考虑玻璃纤维的十字编织方式,信号速率达到4GHz时需采用10度走线方式以达到更好的阻抗控制,或者让板长将玻璃基板旋转10度(增加费用,不建议采纳)。
6. 每个层的信号线走线方向与相邻板层的走线方向要不同,最好是相邻层信号线为正交方向。
7. 防止信号线在不同层间形成自环。
8. 通常情况下,不允许出现一端浮空的布线。
在设计跳线时,跳线两端都应加跳接电阻/电容,而不是只在一端加。
9. 电源线、地线的走向最好与数据流向一致,以增强抗噪声能力。
10. 差分信号线,应该成对地走线,尽力使它们平行、靠近一些,并且长短相差不大,尽量少打过孔,必须打孔时,应两线一同打孔。
11. 相同属性的一组总线,应尽量并排走线,做到尽量等长。
12. 在PCB板上的输入端和输出端的导线应尽量避开相邻平行,最好在二线间放有地线,以免发生电路反馈藕合。
13. 数字地、模拟地要分开,对低频电路,地应尽量采用单点并联接地;高频电路宜采用多点串联接地。
对于数字电路,地线应闭合成环路,以提高抗噪声能力。
14. 整块线路板布线、打孔要均匀,避免出现明显的疏密不均的情况。
当印制板的外层信号有大片空白区域时,应加辅助线使板面金属线分布基本平衡。
15. 低频电路可采用单点并联接地,实际布线可把部分串联后再并联接地,高频电路采用多点串连接地。
PCB布线规则详解
PCB布线规则详解1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,有时甚至影响到产品的成功率。
所以对电、地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因,现只对降低式抑制噪音作以表述:众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
或是做成多层板,电源,地线各占用一层。
2、数字电路与模拟电路的共地处理现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合构成的。
因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰。
数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。
数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。
也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。
3、信号线布在电(地)层上在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量,成本也相应增加了,为解决这个矛盾,可以考虑在电(地)层上进行布线。
首先应考虑用电源层,其次才是地层。
因为最好是保留地层的完整性。
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2.54 1.27
SOIC
2.54 2.54 2.54 2.54
2.54 2.54 2.54
1.27
通孔
1.27 1.27 1.27 1.27
1.27 1.27 1.27 1.27
5.4.5
表4 大于 0805 封装的陶瓷电容,布局时尽量靠近传送边或受应力较小区域,其轴向尽量与 进板方向平行(图 4),尽量不使用 1825 以上尺寸的陶瓷电容。(保留意见)
0.89/35
1.27/50
1.02/40
1.27/50
1.02/40
1.27/50
1.02/40
1.27/50
1.02/40
1.27/50
2.03/80
2.54/100
---
---
B
B
过波峰方向 B
B B
图3 不同类型器件的封装尺寸与距离关系表(表 4):
封装尺寸
0603 0805 1206 ≧1206 SOT 封装 钽电容 钽电容 SOIC 通孔
1) 相同类型器件距离(见图 2)
B
B
B
L
L
L
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过波峰方向 图2
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相同类型器件的封装尺寸与距离关系(表 3):
焊盘间距 L(mm/mil)
最小间距
推荐间距
0603
0.76/30
1.27/50
0805
0.89/35
1.27/50
1206 ≧1206 SOT 封装 钽电容 3216、3528 钽电容 6032、7343
确定高热器件的安装方式易于操作和焊接,原则上当元器件的发热密度超过 0.4W/cm3,单 靠元器件的引线腿及元器件本身不足充分散热,应采用散热网、汇流条等措施来提高过电流能 力,汇流条的支脚应采用多点连接,尽可能采用铆接后过波峰焊或直接过波峰焊接,以利于装 配、焊接;对于较长的汇流条的使用,应考虑过波峰时受热汇流条与 PCB 热膨胀系数不匹配造 成的 PCB 变形。
manufacture and assembly-terms and definitions)
IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> (Acceptably of printed board)
IEC60950
5. 规范内容
5.1 PCB 板材要求
5.1.1 确定 PCB 使用板材以及 TG 值
PCB 上尚无件封装库的器件,应根据器件资料建立打捞的元件封装库,并保证丝印库存 与实物相符合,特别是新建立的电磁元件、自制结构件等的元件库存是否与元件的资料(承认
书、图纸)相符合。新器件应建立能够满足不同工艺(回流焊、波峰焊、通孔回流焊)要求的
元件库。
5.3.3 需过波峰焊的 SMT 器件要求使用表面贴波峰焊盘库 5.3.4 轴向器件和跳线的引脚间距的种类应尽量少,以减少器件的成型和安装工具。 5.3.5 不同 PIN 间距的兼容器件要有单独的焊盘孔,特别是封装兼容的继电器的各兼容焊盘之 间要连线。
序 名称
号
工艺流程
特点
适用范围
1 单面插装 成型—插件—波峰焊接
效率高,PCB 组装加热次数为一 器件为 THD
次
2 单面贴装 焊膏印刷—贴片—回流焊接
效率高,PCB 组装加热次数为一 器件为 SMD
次
3 单面混装 焊膏印刷—贴片—回流焊接—THD— 效率较高,PCB 组装加热次数为 器 件 为
波峰焊接
焊盘两端走线均匀 或热容量相当
焊盘与铜箔间以”米”字或”十”字形连接
图1 5.2.6 过回流焊的 0805 以及 0805 以下片式元件两端焊盘的散热对称性
为了避免器件过回流焊后出现偏位、立碑现象,地回流焊的 0805 以及 0805 以下片式元件 两端焊盘应保证散热对称性,焊盘与印制导线的连接部宽度不应大于 0.3mm(对于不对称焊盘), 如图 1 所示。 5.2.7 高热器件的安装方式及是否考虑带散热器
4. 引用/参考标准或资料
TS—S0902010001 <<信息技术设备 PCB 安规设计规范>>
TS—SOE0199001 <<电子设备的强迫风冷热设计规范>>
TS—SOE0199002 <<电子设备的自然冷却热设计规范>>
IEC60194
<<印制板设计、制造与组装术语与定义>> (Printed Circuit Board design
本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准。
3. 定义
导通孔(via):一种用于内层连接的金属化孔,但其中并不用于插入元件引线或其它增强 材料。
盲孔(Blind via):从印制板内仅延展到一个表层的导通孔。 埋孔(Buried via):未延伸到印制板表面的一种导通孔。 过孔(Through via):从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。 元件孔(Component hole):用于元件端子固定于印制板及导电图形电气联接的孔。 Stand off:表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离。
器件引脚直径与 PCB 焊盘孔径的对应关系,以及二次电源插针焊脚与通孔回流焊的焊盘
孔径对应关系如表 1:
器件引脚直径(D)
PCB 焊盘孔径/插针通孔回流焊焊盘孔径
D≦1.0mm
D+0.3mm/+0.15mm
1.0mm<D≦2.0mm
D+0.4mm/0.2mm
ห้องสมุดไป่ตู้
D>2.0mm
D+0.5mm/0.2mm
表1 建立元件封装库存时应将孔径的单位换算为英制(mil),并使孔径满足序列化要求。 5.3.2 新器件的 PCB 元件封装库存应确定无误
确定 PCB 所选用的板材,例如 FR—4、铝基板、陶瓷基板、纸芯板等,若选用高 TG 值的
板材,应在文件中注明厚度公差。
5.1.2 确定 PCB 的表面处理镀层
确定 PCB 铜箔的表面处理镀层,例如镀锡、镀镍金或 OSP 等,并在文件中注明。
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5.3.9 除非实验验证没有问题,否则不能选非表贴器件作为表贴器件使用。因为这样可能需要 手焊接,效率和可靠性都会很低。
5.3.10 多层 PCB 侧面局部镀铜作为用于焊接的引脚时,必须保证每层均有铜箔相连,以增加镀 铜的附着强度,同时要有实验验证没有问题,否则双面板不能采用侧面镀铜作为焊接引脚。
5.4 基本布局要求 5.4.1 PCBA 加工工序合理
二次
SMD、THD
4 双面混装 贴 片 胶 印 刷 — 贴 片 — 固 化 — 翻 板 效率高,PCB 组装加热次数为二 器 件 为
—THD—波峰焊接—翻板—手工焊 次
SMD、THD
5 双面贴装、 焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板— 效率高,PCB 组装加热次数为二 器 件 为
插装
焊膏印刷—贴片—回流焊接—手工焊 次
为了保证搪锡易于操作,锡道宽度应不大于等于 2.0mm,锡道边缘间距大于 1.5mm。 5.3 器件库选型要求 5.3.1 已有 PCB 元件封装库的选用应确认无误
PCB 上已有元件库器件的选用应保证封装与元器件实物外形轮廓、引脚间距、通孔直径等 相符合。
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插装器件管脚应与通孔公差配合良好(通孔直径大于管脚直径 8—20mil),考虑公差可适 当增加,确保透锡良好。
元件的孔径形成序列化,40mil 以上按 5 mil 递加,即 40 mil、45 mil、50 mil、55 mil……;
40 mil 以下按 4 mil 递减,即 36 mil、32 mil、28 mil、24 mil、20 mil、16 mil、12 mil、8 mil.
SMD、THD
6 常规波峰焊 焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板— 效率较低,PCB 组装加热次数为 器 件 为
双面混装 贴 片 胶 印 刷 — 贴 片 — 固 化 — 翻 板 三次
SMD、THD
—THD—波峰焊接—翻板—手工焊
5.4.3 5.4.4
表2 两面过回流焊的 PCB 的 BOTTOM 面要求无大体积、太重的表贴器件需两面都过回流焊 的 PCB,第一次回流焊接器件重量限制如下: A=器件重量/引脚与焊盘接触面积 片式器件:A≦0.075g/mm2 翼形引脚器件:A≦0.300g/mm2 J 形引脚器件:A≦0.200g/mm2 面阵列器件:A≦0.100g/mm2 若有超重的器件必须布在 BOTTOM 面,则应通过试验验证可行性。 需波峰焊加工的单板背面器件不形成阴影效应的安全距离已考虑波峰焊工艺的 SMT 器 件距离要求如下:
进板方向
5.4.6
减少应力,防止元件崩裂
受应力较大,容易使元件崩裂
图4
经常插拔器件或板边连接器周围 3mm 范围内尽量不布置 SMD,以防止连接器插拔时产
生的应力损坏器件。如图 5:
连接器周围 3mm 范围内尽量不布置 SMD 图5
5.4.7 过波峰焊的表面贴器件的 stand off 符合规范要求 过波峰焊的表面贴器件的 stand off 应小于 0.15mm,否则不能布在 B 面过波峰焊,若器
1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
1.52 1.52 2.54 2.54 1.27
1.52 2.54 2.54 1.27
1.52
2.54 2.54 1.27
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