线路板设计规范

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b. 50*50mm~508*371mm(L*W)(无贴片工序); 建议最优拼版边长为:147mm、197mm、247mm、297mm 板厚要求:0.5 mm~2.0mm,优选 1.6mm。 2.5.2 工艺边设计 工艺边宽度要求:a 为主工艺边宽度,b 为副工艺边宽度。 机插线路板:a=7mm~10mm,b=0 mm~5mm。 贴片线路板:a= 10mm,b=0 mm~5mm。工艺边宽度小于 5mm,MARK 点可做到线路板上,保证 MARK 点到线路板工艺边缘的距离应不小于 5mm.按键开关、轻触开关等原则上要设计在 10mm 那一端。
(正确)
(错误)
图 22
3.3 IC 下面以不设跨线为最佳。如果设计时,注意跨线的对称及 IC 放置后的平衡性。
(错误)
图 23
3.4 重加焊设计
3.4.1 对于较大或较重的部件,其焊盘应设计为菊花状(发散状)。
3.4.2 线路设计时,如计算不能承受负载电流,可裸露线路铜箔或加宽线路,要求过波峰焊
后满足负载电流标准要求,确因两种方式不能达标,应改用多根跳线或导线连接方式,线束
焊盘和机插孔距离
贴片元器件间距
元器件焊盘尺寸设计不规范, 导致连焊虚焊增多;贴片三极 管的焊盘没加收锡孔,导致过 波峰焊时不粘锡(只过回流焊 的板子不需加开锡槽、收锡孔
和收锡焊盘 )
个别贴片元器件焊盘和机插 孔距离过小,导致在机插过程 中,碰伤或者损坏贴片元器件
小于安全距离,导致连焊现象 增多,引脚间距小于 0.5mm 的 贴片类芯片过波峰焊时,导致
不良

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不良

图 13 特殊形状线路板的拼版形式
2.6.1.2 V 型槽的设计
1)、V 型槽的设计加工尺寸见图 14
2-45°±5.00°
到基板端面的距离 3mmMIN
残留尺寸 t
切口深度 C 基板厚度 T
2)、 V型槽残留尺寸 不同材质、不同板厚的V型槽尺寸见表4
曲线或形状复杂的用铣槽或邮票孔等加工方式加工,尺寸如图 15 所示。邮票孔严禁金属化。 邮票孔要加在板子的最前面或最后面,且有细线的地方要把邮票孔移走。
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图 15 邮票孔样式 2.6.2 线路板缺口部分处理
对于部分有缺口的 PCB 板,缺口部分作如下处理
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图 16 2.6.3 外形锐角部分的处理,如图 17 所示。
规格的选择要保证与实际电路需求一致,原则上不允许手工重加焊。
பைடு நூலகம்
3.4.3 对大电流元件脚用铆钉加固,该焊点必须作特别加锡要求。需要重加焊的焊盘和走线,
在其外围以黑色丝印线标示,形状与焊盘及走线基本相同,并保证在焊接后仍能看到黑色丝
印线,所加锡点标准大于等于 D 级。
3.4.4 强电线路重加焊的设计
3.4.4.1 铜箔的选用
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Q/KJ J03403—2004 2.3 电源线(层)和接地线(层)的设计 2.3.1 单面或双面印制电路板上有大面积电源区和接地区时(面积超过直径为 25mm 圆的区 域),应局部开窗口,以免大面积铜箔的印制电路板在浸焊或长时间受热时,产生铜箔膨胀、 脱落现象或影响元件的焊接质量。 2.3.2 大面积电源区或接地区的元件连接盘,应设计成如图 12 所示形状,以免大面积铜箔传 热过快,影响元件的焊接质量,或造成虚焊。 2.4 元件布局要求 2.4.1 元件尽可能有规则地分布排列,以得到均匀的组装密度。 2.4.2 大功率元件周围不应布置热敏元件,要留有足够的距离,原则上元件体底部到 PCB 的 距离应≥3.0mm。电解电容与散热器的距离≥5.0mm。 2.4.3 需要安装较重的元件时,应安排的靠近印制电路板支承点的地方,使印制电路板的翘 曲度减至最小。 2.4.4 元件排列的方向和疏密程度应有利于空气的对流。 2.4.5 原则上跳线或元件表面不加装元件,不能避开的,要在技术条件中明确界定所加元件 体的限度浮高标准,避免波峰焊后修整元件体浮高。 2.5 线路板基本尺寸设计 2.5.1 拼版要求,如图 11 所示。 拼板大小: a. 50*50mm~330*250mm(L*W)(有贴片工序);
R
R
N
H H
R
R
R
立昌
N
松下 板材的纤维方向
日立
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图 18 板材方向 2.7.2 传送方向,如图 19 所示。要求:L>W。(L:线路板拼板总长度,W:线路板拼板总宽度)
不良

图 19 线路板的传送方向
2.7.3 PCB 板的焊接方向
为防止过波峰焊时,尽量减少元器件的各引脚之间的连焊,通常把主要集成块的焊接方向
图 2 铜箔间间距及宽度 2.2.4 元器件插孔与焊盘边缘最小间距
图 3 插孔与焊盘边缘间距 2.2.5 铜箔与 PCB 板周围的间隔最小为 0.5mm
2
Q/KJ J03403—2004 图 4 铜箔与板边缘间隔 2.2.6 元件焊盘与阻焊层之间的设计 元件插孔焊盘与周围引出的阻焊层之间以方形设计为准,具体如图 5 示:
铜箔是制造覆铜板的关键材料,必须有较高的导电率及良好的焊接性。铜箔越薄,越容
易蚀刻和钻孔,特别适合于制造线路复杂的高密度的印制板。
图 10 2.2.11 为尽可能地避免连焊,对于连续排列的多个(两个及两个以上)焊盘,设计时应以类 似椭圆形为主,焊盘相邻部分在标准的许可下窄化,以增大焊盘相对间距,同时在(焊接面) 单个焊盘外围加白(黑)油阻焊层以防止连焊。为避免双面板元件面的连焊,元件面的焊盘也 应加白(黑)油阻焊层。 2.2.12 在元器件尺寸较大,而布线密度较低时,可适当加宽印制导线及其间距,并尽量把不 用的地方合理地作为接地和电源用。 2.2.13 在双面或多层印制电路板中,相邻两层印制导线,宜相互垂直走线,或斜交、弯曲走 线,力求避免相互平行走线。 2.2.14 印制导线布线应尽可能短,特别是电子管栅极、晶体管的基极和高频回路更应注意布 线要短。 2.2.15 印制电路板上同时安装模拟电路和数字电路时,宜将两种电路的地线系统完全分开, 它们的供电系统同样也宜完全分开。 2.2.16 印制电路板上安装有高压或大功率器件时,要尽量和低压小功率器件的布线分开。并 注意印制导线与大功率器件的连接设计和热设计。 2.2.17 作为高速数字电路的输入端和输出端用的印制导线,应避免相邻平行布线。必要时, 在这些导线之间要加接地线。 2.2.18 为了减少电磁干扰,需要时,数字信号线可靠近地线布设。地线可起屏蔽作用。 2.2.19 在高频电路中,为减少寄生反馈耦合,必要时需设置印制导线保护环或保护线,以防 止振荡和改善电路性能。模拟电路输入线最好采用保护环,以减少信号线与地线之间的电容。
“020031033000357 KF(R)-26/36GW/N(F) VER:A”,具体如图 1 所示:
图 1 线路板标记字符及位置 2.1.6 遥控器线路板版面(反)丝印线路板的专用号、标准描述及版本号。 2.2 走线要求 2.2.1 强电导线间距应不小于 4mm。 2.2.2 强弱电之间导线间距不小于 8mm。 2.2.3 铜箔间最小间距及铜箔最小宽度.
T = 1.2 0.6 ±0.10 0.3 ±0.05 0.4 ±0.10 0.4 ±0.05

T = 1.6
0.8
+0.10 -0.20
0.4
+0.10 -0.05
0.6 ±0.10
0.5 ±0.05
T = 1.8
0.9
+0.10 -0.20
0.45
+0.10 -0.05
0.7 ±0.10
0.55 ±0.05
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1 线路板设计现状的分析
1.1 电脑板选用的板材及板材的性能特性如表 1 所示:
表 1 机插电脑板及选用板材性能对应表
电脑板
XPC0
FR-1
板材 CEM-1
CEM-3
空调
--



冰箱
--
--
--
√(主控)
洗衣机
--

√(大型)
--
微波
--

√(大型)
--
FR-4 √
图14 V型槽 表4
材质
纸基板 (t=T/2)
残留尺寸:t 切口深度:c
玻璃布基板 残留尺寸:t 复合材料基板
~ (t=0.4 0.6) 切口深度:c
T = 0.8
0.4
+0.10 0
0.2
+0 -0.05
0.4 ±0.10
0.2 ±0.05
板 T = 1.0 0.5 ±0.10 0.25 ±0.05 0.4 ±0.10 0.3 ±0.05
作为 PCB 板的焊接方向,同时较重一端作为尾部。在芯片等多脚的元器件两端一定要加收锡
焊盘,中间每两个相邻的引脚之间加一个收锡焊盘。贴片芯片引脚间距小于 0.5mm 时,要用
回流炉,防止由于过波峰焊导致芯片虚焊。
线路板过波峰焊方向
线路板过波峰方向
(错误)
(正确)
图 20 线路板过波峰焊方向
注:a、箭头方向为 PCB 板前进方向;
3)、V型槽残留尺寸的调整要求 a、 焊接工程(机插机、贴片机、运送带)中拼版不受破坏。 b、 不使用分割工装时,能手动分割。 c、 使用分割工装时能分割。 d、 厚度为1.0mm以下的基板,由于V型槽存在的加工精度偏差,基板强度与基板易于分割之间
的平衡点难以掌握,试作时应充分验证。 2.6.1.3 邮票孔的设计
不良

图 17 外形锐角部分的处理方式
2.7 线路板板材方向及焊接方向
2.7.1 板材纹路方向
板材纹路方向即线路板板中加强纤维的走向。覆铜箔板的纤维为线状,板材方向为纤
维的走向。覆铜箔板的纤维为网状,则板材无方向性,如玻璃布板都无方向性。沿着板材
方向,线路板的机械性能增强。常用板材的方向如图 18 所示。
虚焊现象增多
丝印问题
表 3 线路板设计过去问题点调查表
开关设计
收锡焊盘
元件排列
电解电容、接插件 等在线路板上的 符号太小,导致插 上元件后,不能准 确的辨别方向。
按键、轻触开关等设计 在较窄的工艺边那一 端,导致过波峰焊时易
出现故障
排插座、芯片等在 首尾两端不加收锡焊 盘,导致过波峰焊时
易造成连焊
多个元器件没有采用 交叉排列的方式,导 致过波峰焊时元件连 焊
图5 2.2.7 刚硬角度的处理 2.2.7.1 铜箔走线部分处理(尽可能圆弧化)
2.2.7.2 焊盘走线处理
图 6 铜箔走线
图 7 焊盘走线 2.2.8 PCB 板固定与铜走线处理(防止铜箔受固定钢轴影响破损)
图8 2.2.9 铜箔、导线宽部分与窄部分过渡处理
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图9 2.2.10 无焊盘的孔应把孔周围的铜箔去掉,间距为 0.5mm
√(电源) ---
电热
--




遥控器


--
--
加工性能
一般
一般



介电性能
一般
一般



阻燃性





机械性能





耐热耐湿性能


一般


耐漏电痕迹性和 差
耐金属离子迁移性




价格





1.2 过去存在的问题点调查如表 2、表 3 所示 表 2 贴片线路板过去存在的问题点
焊盘尺寸
b、PCB 板运行过程中要防止弯曲变形;
c、波峰焊焊接时要保持固定的空间。
3 手插的标准化要求
3.1 PCB 板的部品摆放领域:元件本体在 PCB 上正投影以白(黑)油丝印标示,距离板边应≥
8.0mm。
图 21
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3.2 重量大部品摆放(维持 PCB 板整体的重量均衡)
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Q/KJ J03403—2004 2.1.4 接插件、线应注明其作用或功能或颜色的主关键字,以示区分,用英文或汉语拼音字母 表示,不应出现汉字。对于带端子的线束以其端子的方向为标准。 2.1.5 在工艺边上应印上线路板的专用号、电脑板型号、版本号、线路板过波峰焊时的移动方 向,以箭头“ ”标示。例如:
2 线路板通用设计标准化的要求
2.1 线路板字符的规定
2.1.1 元器件字符的规定参见青岛海尔科技有限公司企业标准 Q/KJ J03201-2002
2.1.2 元器件面标记符号图见附录 A、附录 B。
2.1.3 在电源铜走线上标明电压值(如 d.c+5V、d.c+12V),地铜走线上标明 GND 等标记。
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图 11 拼板大小及定位要求 2.5.3 定位孔分主定位孔和副定位孔,尺寸如图 12 所示。
2-R2
主定位孔
副定位孔
图 12 定位孔
2.5.4 线路板主工艺边上丝印 PCB 移动方向,以箭头“ ”标示,尺寸如下:
2.6 PCB 板外形设计 2.6.1 拼版的设计 2.6.1.1 拼版形式,PCB 板的外形以长方形为准 对于特殊形状的线路板要采用特定的连接方式,如图 13 所示:
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