波峰焊接工艺对PCB布局组见设计要求
PCB电路设计规范及要求
PCB电路设计规范及要求板的布局要求一、印制线路板上的元器件放置的通常顺序：1、放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的LOCK 功能将其锁定，使之以后不会被误移动；2、放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC 等；3、放置小器件。
二、元器件离板边缘的距离：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、可能的话所有的元器件均放置在离板的边缘3mm以内或至少大于板厚，这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时，要提供给导轨槽使用，同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损，如果印制线路板上元器件过多，不得已要超出3mm范围时，可以在板的边缘加上3mm的辅边，辅边开V 形槽，在生产时用手掰断即可。
三、高低压之间的隔离：在许多印制线路板上同时有高压电路和低压电路，高压电路部分的元器件与低压部分要分隔开放置，隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2000kV时板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受3000V的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5mm以上，许多情况下为避免爬电，还在印制线路板上的高低压之间开槽。
四、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。
波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引.doc
波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引7
未做特别要求时，手插零件插引脚的通孔规格如下：
针对引脚间距≤2.0mm的手插PIN、电容等,插引脚的通孔的规格为：0.8～0.9mm 未做特别要求时，自插元件的通孔规格如下：
多个引脚在同一直线上的器件，象连接器、DIP 封装器件、T220 封装器件，布局时应使其轴线和波峰焊方向平行
波峰焊方向
较轻的器件如二级管和1/4W 电阻等，布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直
贴片元件过波峰焊时，对板上有插元件（如散热片、变压器等）的周围和本体下方其板上不可开散热孔
锡珠
贴片元件过波峰焊时，底面（焊接面）零件本体必须高度5mm≤5.0mm
需要过锡炉后才焊的元件,焊盘要开走锡位,方向与过锡方向相反,宽度视孔的大小为焊盘与较大面积的导电区如地、电源等平面相连时，应通过一长度较细的导电线路进
过波峰焊之下板裸露铜箔为0.5MM宽、0.5MM间距的条纹形裸铜；大面积裸露铜箔内如有元件脚，其焊盘要与其他裸铜箔隔开；相邻元件脚的焊盘要独立开，不可有裸铜连过波峰焊的插件元件焊盘边缘间距应大于1.0mm，（包括元件本身引脚的焊盘边缘间
Min 1.0mm
绿油
覆盖
PT下方有贴片元件时，贴片元件DIP后方须加窃锡焊盘,窃锡焊盘宽为4MM，长度A同尺
B
波
A
需波峰焊的贴片IC要设计为纵向过锡炉；各脚焊盘之间要加阻焊漆；在最后一脚要设计窃锡焊盘，如受PCB LAYOUT限制无法设计窃锡焊盘，应将DIP 后方与焊盘邻近或相连的线路绿漆开放为裸铜，作为窃锡焊盘用。
针对多层板双面均有锡膏工艺，需过波峰焊时，底面（焊接面）贴片元件的焊盘或本体边缘与插件零件焊盘边缘距离≥4mm，双列或多列组件下板脚内部不可有贴片零件。
>4mm。
印制电路板(PCB)设计规范 V1.0.
AW 印制电路板（PCB）设计规范A版（第0修改）编制：年月日审核：年月日批准：年月日2011-11-15 发布 2011-12-15 实施印制电路板（PCB）设计规范1 目的为了规范公司产品的PCB 工艺设计要求，使得PCB 的设计从生产、应用等角度满足良好的生产装配性、测试性、安全性等要求，并在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。
2 适用范围本文件适用于公司自主开发的PCB 设计以及PCB 审核。
3 职责一般职责参考PCB管理规范。
4 工作程序4．1PCB 设计模板使用CADENCE 软件设计PCB，可以直接选择使用设计模版：Template.brd ，模版中已经配置完成了以下4.1.1-4.1.6 的内容。
模版使用时可以直接将模版文件复制、重新命名形成新的PCB 设计文件。
4.1.1 设置Drawing Parameters按照IPC 标准，PCB 设计中使用的绘图单位为毫米（mm），精度一般精确到小数点后3 位。
根据我们通常的PCB 尺寸，选择PCB 设计图纸尺寸为A3，如果PCB 尺寸超过A3 大小，则可选择A2 或其他。
根据以上设置Drawing Parameters 如下：●User unit：Millimeter；●Size：A3●Accuracy： 3●Drawing Extents：W:440，H:3174.1.2 PCB设计Format 文件PCB 设计图纸框图FormatA3.dra 文件保存在Cadence 封装库中。
通用模版已经将该文件导入完成。
4.1.3 器件布局栅格的设置元件密集的PCB 栅格设置为0.05mm ，其他PCB 的栅格以0.05mm 的倍数递增。
4.1.4 文字字体设计规则根据PCB丝印层设计规范的要求，共需要四种字体规格，即常规、小字体、对外接口的接插件丝印标号字体以及PCB 编码和设计日期。
具体设置见下表：WIDTH HEIGHT LINE SPACE PHOTO WIDTH CHAR SPACE 常规35(0.89) 50(1.27) 30(0.76) 7(0.18) 6(0.15)小字体16(0.41) 50(1.27) 30(0.76) 4 (0.1) 4(0.1)接插件50(1.27) 80(2.03) 30(0.76) 10(0.25) 8(0.20) CODE 50(1.27) 80(2.03) 30(0.76) 10(0.25) 8(0.20)PCB 模版中已经将以下几种字体在“TEXT SIZE ”中的1、2、3 项中增加。
PCB技术要求及标准
PCB技术要求及作业指导一、目的根据公司现有的设备加工能力并结合IPC标准，规范生产用印刷电路板（PCB）的工艺制作，增加基板定位方式的通用性，更好地提高生产效率及生产灵活性。
二、适用范围适用于公司电力自动化事业部硬件设计管理和PCB基板的工艺设计指导。
三、具体内容主要对PCB命名标识和硬件文档设计；以PCB的外形、元件区域设计、基准点（Mark）、定位孔及PCB重要线宽、器件间的间距等方面提出PCB设计的技术要求。
（注：本PCB技术要求及作业指导仅供PCB设审核流程使用）1.硬件设计文档命名规定将同一组件的硬件设计文档分为以下三种:(1)研发原始文档(2)PCB加工文档(3)生产文档命名规则如下:ST6006BHMI __ D __ 080514日期:6位数08年05月14日单下画线(半角)文档类型:D—研发原始文档M--PCB加工文档P--生产文档单下画线(半角)文件名(英文数字)2.硬件设计文档内容2.1研发文档研发文档除了设计的PCB和SCH目录外,还应有以下4个目录:2.2 PCB加工文档PCB加工文档含有两个目录(1)PCB目录：存放需要加工的PCB文件(2)加工说明目录：存放PCB的开孔、外型等说明2.3 生产文档生产文档只含存放元件的BOM和在PCB上的元件布置图的生产说明。
3.硬件设计文档细则3.1 SCH及其PCB在以文件名命名的目录中含有两个目录，它们分别是SCH目录和PCB目录，其中SCH目录只能存放SCH文件和与SCH相关的文件；PCB目录只能存放PCB文件及其PCB相关的文件。
SCH文件采用A4篇幅，如果SCH文件超过一张，则采用Project进行管理。
3.2设计说明设计说明含版本历史和设计说明3.3加工说明加工说明采用16色BMP或GIF图形格式，采用PROTEL SE中的import进行输入存档。
3.4生产说明生产说明中含有BOM和PCB上的元件布置图，其中PCB上的元件布置图为PDF格式，如果是两面安装的元件，在其文件名后用下画线标识出TOP戓BOTTOM。
六PCB设计及波峰焊
六PCB设计及波峰焊PCB设计是电子产品开发过程中不可或缺的一环，而波峰焊是PCB组装中最常用的一种焊接技术。
本文将介绍PCB设计的六个重要步骤以及波峰焊的原理和步骤。
一、PCB设计的六个重要步骤：1.确定设计目标：在开始设计PCB之前，首先需要明确设计的目标和要求。
包括电路功能、尺寸要求、工作环境等。
只有明确目标，才能更有针对性的进行设计。
2.绘制原理图：通过使用电子设计自动化（EDA）软件，绘制电路的原理图。
原理图是电路连接关系的集合，是PCB设计的基础。
3.PCB布局：在布局过程中，需要根据原理图进行元件的摆放。
考虑到元件之间的电气连接、规避可能的干扰以及最大限度的节省空间。
还要合理布局供电网络和地面层。
4.进行布线：布局完成后，需要进行电路的布线。
布线的目标是要尽量使用最短和最稳定的连接，以减少电路噪声和延迟。
同时也要考虑信号和电路之间的隔离和防护。
5. 生成Gerber文件：在布线完成后，需要将设计文件转化为Gerber 文件。
Gerber 文件是 PCB 制造厂商生产 PCB 所需要的文件格式。
其中包括顶层和底层布线图、丝印图和钻孔图等。
6. PCB制造和质量控制：将Gerber文件发送至PCB制造商，进行生产。
同时还需要进行质量控制，包括检查 PCB 的尺寸、元件位置和焊盘等是否与设计一致。
确保生产出符合要求的PCB。
二、波峰焊的原理和步骤：波峰焊是一种常用的表面贴装技术，通过在预热区加热焊锡来完成焊接。
以下是波峰焊的主要步骤：1.准备工作：确定焊接程序和参数，并对焊接设备进行预热和校准。
2.引入PCB板：将需要焊接的PCB板放置到焊接机械系统上。
确保PCB板的稳定和准确性。
3.涂抹焊接剂：在需要焊接的位置涂抹焊接剂，以增加锡焊的粘附性，确保焊点的质量。
4.预热：将PCB板通过传送带送入预热区，加热至约150-200℃的预热温度。
这一步骤的目的是除去PCB板上的气泡和水分，使其表面达到较好的焊接效果。
六PCB设计及波峰焊
六PCB设计及波峰焊PCB设计及波峰焊（Wave Soldering）PCB设计是一种制造电子设备的关键工艺，也是电子行业不可或缺的环节之一、随着电子设备的发展，对PCB设计的要求也越来越高。
PCB设计是指将电子元器件的引脚通过导线连接起来，并布置在一块印刷电路板上的工作过程。
这个过程需要考虑许多因素，如电路的功能、布线的复杂性、元器件与元器件之间的距离和互相的位置等。
在PCB设计中，还需要考虑最小化元器件的尺寸，以减少整体尺寸。
同时还需要考虑电磁兼容性和电路的可靠性。
PCB设计的目的是实现电路的最佳性能和最小化的成本。
在设计过程中，需要合理布局元器件，使线路的长度最短。
在布线过程中，还需要遵循一些规则，如路径宽度、路径之间的间距等。
在PCB设计中，还需要考虑电磁兼容性和电磁干扰的问题，以保证电路的正常运行。
除了PCB设计，波峰焊也是PCB制造过程中的重要一环。
波峰焊是一种将元件焊接到印刷电路板上的工艺。
在波峰焊过程中，印刷电路板会通过一个波峰焊机器，将焊锡熔化成波浪形状，然后将焊接引脚浸入焊锡波浪中，实现焊接的过程。
波峰焊的好处是可以快速、高效地焊接多个元件，提高焊接的效率。
同时，波峰焊还可以保证焊接的质量和可靠性。
但是，波峰焊也有一定的缺点，如焊接温度高，易导致元器件受损。
为了确保PCB设计和波峰焊的质量，需要进行一系列的测试和检查工作。
首先，在PCB设计完成后，需要进行电路仿真，以验证电路的功能和性能。
然后，在波峰焊之前，需要对PCB进行严格的检查，确保焊接引脚正确地连接到印制电路板上。
最后，在波峰焊过程中，需要进行焊接后的检查，以确保焊接质量和可靠性。
总之，PCB设计及波峰焊是电子制造过程中不可或缺的工艺环节。
通过合理的PCB设计和高质量的波峰焊工艺，可以实现电子设备的高性能、高效率和高可靠性。
同时，也需要进行严格的测试和检查，以保证电路的正常运行。
只有在PCB设计和波峰焊工艺的支持下，电子设备才能发挥出其最佳的性能和功能。
波峰焊接工艺对PCB布局组见设计要求
波峰焊接工艺对PCB布局组见设计要求波峰焊接工艺是一种常用于PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）的焊接方法，它通过将连接好的元器件插入PCB，并通过浸泡在预先熔化的焊锡波峰中，使焊锡涂覆在PCB的焊盘上，从而实现元器件与PCB之间的电气连接。
波峰焊接工艺对于PCB布局设计有一些要求，下面将详细阐述。
首先，对于波峰焊接工艺而言，焊锡波峰的尺寸和形状是非常重要的。
一般来说，波峰焊接要求焊锡波峰的高度和宽度能够满足焊接质量要求，并且焊锡波峰的形状应该是光滑、均匀的。
因此，在PCB布局设计时，应该合理安排焊盘的布局，确保焊锡波峰能够完整覆盖到焊盘，并且焊盘之间要有足够的间距，以免焊锡波峰之间产生短路或者焊接不良。
其次，波峰焊接工艺对PCB的焊盘和元器件的引脚要求较高。
对于焊盘来说，焊锡波峰需要在其表面形成充分的润湿，以实现良好的焊接，因此，在PCB布局设计时，应该合理设置焊盘的尺寸和形状，确保其能够与焊锡波峰完美贴合。
同时，对于元器件的引脚来说，其形状和排列也需要符合波峰焊接的要求，以便于焊锡能够完全包覆住引脚，并且不会引起引脚之间的短路或者焊接不良。
另外，波峰焊接工艺对于PCB的阻焊层和印刷层也有特殊要求。
阻焊层能够起到保护焊盘、焊接部位和元器件的作用，并且能够有效防止焊锡引起的短路或者电气故障。
因此，在PCB布局设计时，应该合理设置阻焊层的形状和尺寸，确保其能够充分覆盖住焊盘和焊接部位。
而印刷层应该将焊接部位和元器件的引脚清晰标记出来，以便于操作人员进行焊接操作。
此外，波峰焊接工艺还对于PCB的材料和厚度有一定要求。
一般来说，PCB材料应该选择高质量的耐热、耐化学腐蚀的材料，以确保焊接过程中不会产生不良影响或者损坏。
而PCB的厚度也需要合理选择，一般来说，较薄的PCB更容易在焊接过程中产生弯曲或者变形，因此，应该考虑选择较厚的PCB厚度，以免影响焊接质量。
综上所述，波峰焊接工艺对PCB布局设计有一些特殊要求，包括合理安排焊盘的布局、考虑焊盘和引脚的形状和尺寸、设置阻焊层和印刷层，并选择适合的材料和厚度。
pcb板波峰焊工艺
PCB板波峰焊工艺一、波峰焊工艺概述1.1 什么是波峰焊波峰焊是一种常用的电子组装技术，用于将电子元件连接到印刷电路板（PCB）上。
该工艺通过将预先涂覆有焊膏的PCB板放置在波峰焊机上，使焊点浸入并与电子元件连接。
波峰焊工艺高效且可靠，因此被广泛应用于电子制造业。
1.2 PCB板波峰焊的重要性波峰焊工艺对于电子产品的质量和可靠性至关重要。
优秀的波峰焊工艺可以确保焊点的稳定性和连接的牢固性，减少电子元件脱落和焊接缺陷的风险。
一个良好的波峰焊工艺将为产品的长期使用提供良好的信号传输和电气性能。
二、PCB板波峰焊步骤2.1 准备工作在进行波峰焊之前，需要进行准备工作，包括以下方面： 1. 确保焊接设备（波峰焊机）正常工作。
2. 准备好所需的焊膏和PCB板。
3. 清洗PCB板以去除任何污垢或氧化物，以确保更好的焊接结果。
2.2 设定焊接参数在进行波峰焊之前，需要设定合适的焊接参数，以确保焊接过程的稳定性和焊点质量。
常见的焊接参数包括： 1. 波峰高度：控制焊接波峰的高度，以适应不同尺寸和形状的元件。
2. 焊接速度：控制焊接波峰移动的速度，影响焊接时间和质量。
3. 通风量：确保焊接过程中的适当通风，以排除焊接产生的烟雾和有害气体。
2.3 焊接过程波峰焊过程如下： 1. 将经过贴片组装的PCB板安放在波峰焊机上，确保定位准确。
2. 启动波峰焊机，让焊盘预热至合适的温度。
3. 通过传动装置将PCB板在焊盘上移动，使电子元件的引脚经过波峰焊盘。
4. 当引脚通过波峰时，焊膏会被熔化并涂覆在引脚上，形成焊点。
5. 通过冷却装置对焊点进行冷却，固化焊点。
2.4 检测和修正完成波峰焊后，需要进行焊接质量的检测和修正。
常见的方法有： 1. 目测检查焊点的外观，确保焊点光滑、良好的连接且没有缺陷。
2. 使用X射线检测或红外热成像仪来检测焊点的可靠性和热分布情况。
3. 如有必要，进行焊点重熔或补焊，以保证焊点质量。
PCB设计规范
PCB设计规范一．PCB 设计的布局规范（一）布局设计原则1. 组件距离板边应大于5mm。
2. 先放置与结构关系密切的组件，如接插件、开关、电源插座等。
3. 优先摆放电路功能块的核心组件及体积较大的元器件，再以核心组件为中心摆放周围电路元器件。
4. 功率大的组件摆放在利于散热的位置上，如采用风扇散热，放在空气的主流通道上；若采用传导散热，应放在靠近机箱导槽的位置。
5. 质量较大的元器件应避免放在板的中心，应靠近板在机箱中的固定边放置。
6. 有高频连线的组件尽可能靠近，以减少高频信号的分布参数和电磁干扰。
7. 输入、输出组件尽量远离。
8. 带高电压的元器件应尽量放在调试时手不易触及的地方。
9. 手焊元件的布局要充分考虑其可焊性，以及焊接时对周围器件的影响。
手焊元件与其他元件距离应大于1.5mm.10. 热敏组件应远离发热组件。
对于自身温升高于30℃的热源，一般要求：a．在风冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于2.5mm；b．自然冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于4.0mm。
若因为空间的原因不能达到要求距离，则应通过温度测试保证温度敏感器件的温升在额定范围内。
11. 可调组件的布局应便于调节。
如跳线、可变电容、电位器等。
12. 考虑信号流向，合理安排布局，使信号流向尽可能保持一致。
13. 布局应均匀、整齐、紧凑。
14. 表贴组件布局时应注意焊盘方向尽量取一致，以利于装焊。
15. 去耦电容应在电源输入端就近放置。
16. 可调换组件(如: 压敏电阻，保险管等) ,应放置在明显易见处17. 是否有防呆设计(如：变压器的不对称脚,及Connect)。
18. 插拔类的组件应考虑其可插拔性。
影响装配，或装配时容易碰到的组件尽量卧倒。
（二）对布局设计的工艺要求1. 外形尺寸从生产角度考虑，理想的尺寸范围是“宽（200 mm～250 mm）×长（250 mm ～350 mm）”。
PCB设计规范
PCB设计规范二O 一O 年八月目录一．PCB 设计的布局规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - 3 ■布局设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - - 3 ■对布局设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------- - - 4 二．PCB 设计的布线规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 ■布线设计原则- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - 15 ■对布线设计的工艺要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ 16 三．PCB 设计的后处理规范- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - 25 ■测试点的添加- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 25 ■PCB 板的标注- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - - 27 ■加工数据文件的生成- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ----- - - - 31 四．名词说明- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - 33 ■金属孔、非金属孔、导通孔、异形孔、装配孔- - - - - - - - - ---- - 33 ■定位孔和光学定位点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ - 33 ■负片（Negative）和正片（Positive）- - - - - - - - - - - --- - - - - 33 ■回流焊（Reflow Soldering）和波峰焊（Wave Solder）- - --- - - 34 ■PCB 和PBA - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ---- --- - - 34一．PCB 设计的布局规范（一）布局设计原则1．距板边距离应大于5mm。
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。
波峰焊工艺,元件的放置方向要求
件高度限制为 4mm。 C.对于热风回流焊工艺，元件的放置方向对于焊接影响不大。 D.对于双面都有元件的 PCB，较大较密的 IC，如 QFP,BGA 等封装 的 元件放在板子的顶层，插件元件也只能放在顶层，插装元件的另 一面（底 层）只能放置较小的元件和管脚数较少且排列松散的贴片 元件，柱状表面贴 器件应放在底层。 E.为了真空夹具的结构，板子背面的元件最高高度不能超过 5.5mm； 如 果使用标准的针压测试夹具，板子背面的元件最高不能超过 10mm。 F.考虑实际工作环境及本身发热等，元器件放置应考虑散热方面的因 素。 注： 1.元件的排列应有利于散热，必要的情况下使用风扇和散热器，对于 小
波峰焊工艺，元件的放置方向要求
PCB 元件布局放置的要求。 PCB 元件的布局规则应严格参照 （一）的内容，具体的要求如下： 1.元件放置的方向性（orientation） A.元器件放置方向考虑布线，装配，焊接和维修的要求后，尽量统一。 在 PBA 上的元件尽量要求有统一的方向，有正负极型的元件也要 有统一的 方向。 B.对于波峰焊工艺，元件的放置方向要求如图： 由于波峰焊的阴影效应，因此元件方向与焊接方向成 90°，波峰焊面的元
尺寸高热量的元件加散热器尤为重要。 2.大功率 MOSFET 等元件下面可以通过敷铜来散热，而且在这些元 件 的周围尽量不要放热敏感元件。如果功率特别大，热量特别高， 可以加散热 片进行散热。
第2讲PCB安装形式及布局要点
间距要求 1.对于贴片元件，考虑到元器件制造误差、贴装误差以及检查和返修之需，相邻元器件焊盘之间间 隔不能太近，建议按照以下原则设计： a） PLCC、QFP、SOP 各自之间和相互之间间隙≥2.5mm； b） PLCC、QFP、SOP 与Chip 、SOT 之间间隙≥1.5mm； c） Chip、SOT 各自之间和相互之间间隙≥0.7mm； d） BGA 与其他元件的间隙≥5mm。 2. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm。 3.元器件的外侧距板边的距离为5mm。 4.波峰焊时，两个大小不同的元件或错开排列的元件，它们之间的间距必须≥2.5mm.。否则，前面 的元件可能挡住后面的元件，造成漏焊。
需要安装较重的元件时，应考虑安装位置和安装强度；应安排在靠近印制板支承点 的地方，使印制板的翘曲度减少最小。还应计算引脚单位面积所承受的力，当该值 ≥0.22 牛顿/mm2时，必须对该模块采取固定措施，不能仅仅靠引脚焊接来固定。
对于有结构尺寸要求的单板，其元器件的允许最大高度应为： a） 元器件的允许最大高度=结构允许尺寸-印制板厚度-4.5mm； b） 超高的应采用卧式安装。
单面混装
印刷锡膏
贴装元件
回流焊
插通孔元件
波峰焊
清洗
PCB组装二次加热，效率较高
* 如果通孔元件很少，可采用回流焊和手工焊的方式
双面贴装
B面 印刷锡膏
贴装元件
A面
回流焊
翻转
印刷锡膏
贴装元件
回流焊
翻转
A面布有大型IC器件，B面以片式元件为主
清洗
充分利用 PCB空间，实现安装面积最小化，效率高
一面贴装、另一面插装
间距要求 对于贴片元件，考虑到元器件制造误差、贴装误差以及检查和返修之需，相邻元器件焊 盘之间间隔不能太近，建议按照以下原则设计： a） PLCC、QFP、SOP 各自之间和相互之间间隙≥2.5mm； b） PLCC、QFP、SOP 与Chip 、SOT 之间间隙≥1.5mm； c） Chip、SOT 各自之间和相互之间间隙≥0.7mm； d） BGA 与其他元件的间隙≥5mm。
PCB布局原则
PCB布局原则2009-12-11 09:07整体布局主要有如下的一些要求：流向原则按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可能保持一致的方向，输入在左边，输出在右边；或者以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。
最近相邻原则布局的最重要的原则之一是保证布线的布通率，移动器件时要注意网线的连接，把有网线关系的器件放在一起，而且能大致达成互连最短，要注意如果两个器件有多个网线的连接时要通过旋转来使网线的交叉最少。
均布原则放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集，元件分布要尽可能均匀，例如大的器件再流焊时热容量比较大，过于集中容易使局部温度低而造成虚焊。
抗干扰原则这涉及的知识点就比较丰富了，如数字器件和模拟器件要分开，尽量远离；尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰，易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入和输出元件应尽量远离；去耦电容尽量靠近器件的VCC，贴片器件的退耦电容最好在布在板子另一面的器件肚子位置等，这一原则涉及到的很多方面都是依靠经验来进行的，读者可以参阅后面关于可靠性设计一章。
热效应原则1：发热元器件应尽可能远离其它元器件，一般放置在边角，机箱内通风位置，发热器件一般都要用散热片，所以要考虑留出合适的空间安装散热片，此外发热器件的发热部位与印制电路板的距离一般不小于2mm。
2：对温度敏感的元器件要远离发热元器件。
易维修原则大型器件的四周要留出一定的维修空间（留出SMD返修设备加热头能够进行操作的尺寸），需要经常更换的元件应置于便于更换的位置，如保险管等。
易调节原则对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求，若是机内调节，应放在印制板上方便于调节的地方；若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
抵抗受力原则固定孔一般放在接线端子、插拔器件、长串端子等经常受力作用的器件中央，并留出相应的空间；重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定，然后焊接。
波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引
波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引
摘要：焊盘工艺设计规范是对焊盘尺寸、形状、位置等进行统一设计，以确保焊接质量和产品质量的一项重要规范。
本文结合实际，从焊盘基本
参数、焊盘板化设计、焊盘形状、焊点位置及其尺寸等详细阐述了波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引，以期为PCB焊盘工艺设计提供参考。
关键词：波峰焊；PCB；焊盘工艺设计；规范指引
Keywords: Reflow soldering; PCB; Welding pad process design; Specification guide
一、焊盘基本参数
1.1焊盘材料
铜板或其他金属材料制成的焊盘，需采用环氧树脂（FR-4）。
1.2焊盘尺寸
PCB焊盘的尺寸大小要求可根据具体物理原件而定；其尺寸规格大小
一般为0.3mm×0.3mm至50.0mm×50.0mm。
1.3焊盘位置
PCB焊盘的位置应在指定的焊盘板和组件位置，需尽可能与焊接头和PCB连接，以免受到任何机械伤害。
二、焊盘板化设计
2.1特殊焊盘形状
为了获得更好的焊接效果和拓展设计空间，PCB焊盘可以设计为圆形、方形、菱形、椭圆等形状。
2.2绝缘层
为了防止电流漏出给到其他组件，焊盘应加上绝缘层，以保护组件，
绝缘材料一般为环氧树脂、玻璃纤维布等。
PCB设计规范大全
PCB设计规范大全PCB设计规范大全1，目的规范印制电路板（以下简称PCB）设计流程和设计原则，提高PCB设计质量和设计效率，保证PCB 的可制造性、可测试、可维护性。
2，范围所有PCB 均适用。
3，名词定义3.1原理图: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。
3.2网络表: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等组成部分。
3.3布局：PCB 设计过程中，按照设计要求，把元器件放置到板上的过程。
3.4模拟：在器件的IBIS MODEL 或SPICE MODEL 支持下，利用EDA 设计工具对PCB 的布局、布线效果进行模拟分析，从而在单板的物理实现之前发现设计中存在的EMC 问题、时序问题和信号完整性问题，并找出适当的解决方案。
3.5 SDRAM ：SDRAM 是Synchronous Dynamic Random Access Memory（同步动态随机内存）的简称，同步是指时钟频率与CPU 前端总线的系统时钟频率相同，并且内部的命令的发送数据和数据的传输都以它为准；动态是指存储数组需要不断刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性一次存储，而是自由指定地址进行数据的读写。
3.6 DDR ：DDR SDRAM 全称为Double Data Rate SDRAM ，DDR SDRAM 在原有的SDRAM 基础上改进而来。
DDR SDRAM 可在一个时钟周期内传送两次数据。
3.7 RDRAM ：RDRAM 是Rambus 公司开发的具有系统带宽的新型DRAM ，它能在很高的频率范围内通过一个简单的总线传输数据。
RDRAM 更像是系统级的设计，它包括下面三个关键部分：3.7.1 基于DRAM 的Rambus（RDRAM ）；3.7.2 Rambus ASIC cells （专用集成电路单元）；3.7.3 内部互连的电路，称为Rambus Channel（Rambus 通道）;3.8 容性耦合：即电场耦合，引发耦合电流，干扰源上的电压变化在被干扰对象上引起感应电流而导致电磁干扰。
波峰焊工艺 PCB_焊盘工艺设计规范
波峰焊工艺PCB 焊盘与孔设计规范1. 目的规范产品的PCB焊盘设计工艺，规定PCB焊盘设计工艺的相关参数，使得PCB 的设计满足可生产性。
2. 适用范围本规范适用于本公司电子产品的PCB 工艺设计，运用于但不限于PCB 的设计、PCB 批产工艺审查、单板工艺审查等活动。
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.引用/参考标准或资料TS—S0902010001 <<信息技术设备PCB 安规设计规范>>IPC-SM-782<<表面贴装设计与焊盘结构标准>>IPC-2221<< PCB设计通用标准>>IEC60194 <<印制板设计、制造与组装术语与定义>> （Printed Circuit Board designmanufacture and assembly-terms and definitions）IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> （Acceptably of printed board）IEC609504.规范内容4.1焊盘的定义通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。
具体尺寸定义详述如下，名词定义如图所示。
1)孔径尺寸：若实物管脚为圆形:孔径尺寸（直径）=实际管脚直径+0.20∽0.30mm（8.0∽12.0MIL）左右；若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸（直径）=实际管脚对角线的尺寸+0.10∽0.20mm（4.0∽8.0MIL）左右。
2)焊盘尺寸：常规焊盘尺寸=孔径尺寸（直径）+0.50mm(20.0 MIL)左右。
4.2 焊盘相关规范4.2.1所有焊盘单边最小不小于0.25mm，整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。
一般情况下，通孔元件采用圆型焊盘，焊盘直径大小为插孔孔径的1.8倍以上；单面板焊盘直径不小于2mm；双面板焊盘尺寸与通孔直径最佳比为2.5，对于能用于自动插件机的元件，其双面板的焊盘为其标准孔径+0.5---0.6mm4.2.2 应尽量保证两个焊盘边缘的距离大于0.8mm，与过波峰方向垂直的一排焊盘应保证两个焊盘边缘的距离大于1.0mm（此时这排焊盘可类似看成线组或者插座，两者之间距离太近容易桥连）在布线较密的情况下，推荐采用椭圆形与长圆形连接盘。
PCB板基础知识布局原则布线技巧设计规则
PCB 板基础知识一、PCB 板的元素1、 工作层面对于印制电路板来说,工作层面可以分为6大类,信号层 signal layer内部电源/接地层 internal plane layer机械层mechanical layer 主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息,起到相应的提示作用;EDA 软件可以提供16层的机械层;防护层mask layer 包括锡膏层和阻焊层两大类;锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB 上,阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方;丝印层silkscreen layer 在PCB 板的TOP 和BOTTOM 层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等;例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志,生产日期等;同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据,作用是使PCB 板具有可读性,便于电路的安装和维修;其他工作层other layer 禁止布线层 Keep Out Layer钻孔导引层 drill guide layer钻孔图层 drill drawing layer复合层 multi-layer2、 元器件封装是实际元器件焊接到PCB 板时的焊接位置与焊接形状,包括了实际元器件的外形尺寸,所占空间位置,各管脚之间的间距等;元器件封装是一个空间的功能,对于不同的元器件可以有相同的封装,同样相同功能的元器件可以有不同的封装;因此在制作PCB 板时必须同时知道元器件的名称和封装形式;（1） 元器件封装分类通孔式元器件封装THT,through hole technology表面贴元件封装 SMT Surface mounted technology另一种常用的分类方法是从封装外形分类： SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装2 元器件封装编号编号原则：元器件类型+引脚距离或引脚数+元器件外形尺寸例如 DIP14 等;3常见元器件封装电阻类 普通电阻AXIAL-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离；可变电阻类元件封装的编号为VR ⨯, 其中⨯表示元件的类别;电容类 非极性电容 编号RAD ⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;极性电容 编号RB xx -yy ,xx 表示元件引脚间的距离,yy 表示元件的直径; 二极管类 编号DIODE-⨯⨯,其中⨯⨯表示元件引脚间的距离;晶体管类 器件封装的形式多种多样;集成电路类SIP 单列直插封装DIP 双列直插封装PLCC 塑料引线芯片载体封装PQFP 塑料四方扁平封装SOP 小尺寸封装TSOP 薄型小尺寸封装PPGA 塑料针状栅格阵列封装PBGA 塑料球栅阵列封装CSP 芯片级封装3、 铜膜导线 是指PCB 上各个元器件上起电气导通作用的连线,它是PCB 设计中最重要的部分;对于印制电路板的铜膜导线来说,导线宽度和导线间距是衡量铜膜导线的重要指标,这两个方面的尺寸是否合理将直接影响元器件之间能否实现电路的正确连接关系; 印制电路板走线的原则：◆走线长度：尽量走短线,特别对小信号电路来讲,线越短电阻越小,干扰越小;◆走线形状：同一层上的信号线改变方向时应该走135°的斜线或弧形,避免90°的拐角;◆走线宽度和走线间距：在PCB 设计中,网络性质相同的印制板线条的宽度要求尽量一致,这样有利于阻抗匹配;走线宽度 通常信号线宽为： ～,10mil电源线一般为～ 在条件允许的范围内,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＞信号线焊盘、线、过孔的间距要求PAD and VIA ： ≥ 12milPAD and PAD ： ≥ 12milPAD and TRACK ： ≥ 12milTRACK and TRACK ： ≥ 12mil密度较高时：PAD and VIA ： ≥ 10milPAD and PAD ： ≥ 10milPAD and TRACK ： ≥ 10milTRACK and TRACK ： ≥ 10mil4、 焊盘和过孔引脚的钻孔直径=引脚直径+10~30mil引脚的焊盘直径=钻孔直径+18milPCB 布局原则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SOPPIN间距大于等于元器件轴向与传送方向平行；PIN间距小于50mil的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接;10. BGA与相邻元件的距离>5mm;其它贴片元件相互间的距离>；贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；有压接件的PCB,压接的接插件周围5mm内不能有插装元、器件,在焊接面其周围5mm内也不能有贴装元、器件;11. IC去耦电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚,并使之与电源和地之间形成的回路最短;12. 元件布局时,应适当考虑使用同一种电源的器件尽量放在一起, 以便于将来的电源分隔;13. 用于阻抗匹配目的阻容器件的布局,要根据其属性合理布置;串联匹配电阻的布局要靠近该信号的驱动端,距离一般不超过500mil;匹配电阻、电容的布局一定要分清信号的源端与终端,对于多负载的终端匹配一定要在信号的最远端匹配;14. 布局完成后打印出装配图供原理图设计者检查器件封装的正确性,并且确认单板、背板和接插件的信号对应关系,经确认无误后方可开始布线;布线布线是整个PCB设计中最重要的工序;这将直接影响着PCB板的性能好坏;在PCB的设计过程中,布线一般有这么三种境界的划分：首先是布通,这时PCB设计时的最基本的要求;如果线路都没布通,搞得到处是飞线,那将是一块不合格的板子,可以说还没入门;其次是电器性能的满足;这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准;这是在布通之后,认真调整布线,使其能达到最佳的电器性能;接着是美观;假如你的布线布通了,也没有什么影响电器性能的地方,但是一眼看过去杂乱无章的,加上五彩缤纷、花花绿绿的,那就算你的电器性能怎么好,在别人眼里还是垃圾一块;这样给测试和维修带来极大的不便;布线要整齐划一,不能纵横交错毫无章法;这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现,否则就是舍本逐末了;布线时主要按以下原则进行：①．一般情况下,首先应对电源线和地线进行布线,以保证电路板的电气性能;在条件允许的范围内,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：～,最细宽度可达～,电源线一般为～;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则不能这样使用②．预先对要求比较严格的线如高频线进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰;必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合;③．振荡器外壳接地,时钟线要尽量短,且不能引得到处都是;时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积,而不应该走其它信号线,以使周围电场趋近于零；④．尽可能采用45o的折线布线,不可使用90o折线,以减小高频信号的辐射；要求高的线还要用双弧线⑤．任何信号线都不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小；信号线的过孔要尽量少；⑥．关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地;⑦．通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号-地线”的方式引出;⑧．关键信号应预留测试点,以方便生产和维修检测用⑨．原理图布线完成后,应对布线进行优化；同时,经初步网络检查和DRC检查无误后,对未布线区域进行地线填充,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;Alitum Designer的PCB板布线规则对于PCB的设计, AD提供了详尽的10种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则;根据这些规则, Protel DXP进行自动布局和自动布线;很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验;对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置;本章将对Protel DXP的布线规则进行讲解;设计规则设置进入设计规则设置对话框的方法是在PCB电路板编辑环境下,从Protel DXP的主菜单中执行菜单命令Desing/Rules ……,系统将弹出如图6-1所示的PCB Rules and Constraints EditorPCB设计规则和约束对话框;图6-1 PCB设计规则和约束对话框该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分10类;左边列出的是Desing Rules 设计规则 ,其中包括Electrical 电气类型、 Routing 布线类型、 SMT 表面粘着元件类型规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性;该对话框左下角有按钮Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小;对这些设计规则的基本操作有：新建规则、删除规则、导出和导入规则等;可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如6-2所示的菜单;在该设计规则菜单中, New Rule是新建规则； Delete Rule是删除规则； ExportRules是将规则导出,将以 .rul为后缀名导出到文件中； Import Rules是从文件中导入规则；Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出; 图6 —2设计规则菜单下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法;电气设计规则Electrical 电气设计规则是设置电路板在布线时必须遵守,包括安全距离、短路允许等4个小方面设置;1 ． Clearance 安全距离选项区域设置安全距离设置的是PCB 电路板在布置铜膜导线时,元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离;下面以新建一个安全规则为例,简单介绍安全距离的设置方法;1 在Clearance上右击鼠标,从弹出的快捷菜单中选择New Rule ……选项,如图6-3所示;图6-3 新建规则系统将自动当前设计规则为准,生成名为Clearance_1的新设计规则,其设置对话框如图6-4所示;图6-4 新建Clearance_1设计规则2 在Where the First object matches选项区域中选定一种电气类型;在这里选定Net单选项,同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名;在右边Full Query中出现InNet 字样,其中括号里也会出现对应的网络名;3 同样的在where the Second object matches选项区域中也选定Net单选项,从下拉菜单中选择另外一个网络名;4 在Constraints选项区域中的Minimum Clearance文本框里输入8mil ;这里Mil 为英制单位, 1mil=10 -3 inch, linch= ;文中其他位置的mil也代表同样的长度单位;5 单击Close按钮,将退出设置,系统自动保存更改;设计完成效果如图6-5所示;图6-5 设置最小距离2 ． Short Circuit 短路选项区域设置短路设置就是否允许电路中有导线交叉短路;设置方法同上,系统默认不允许短路,即取消Allow Short Circuit复选项的选定,如图6- 6所示;图6-6 短路是否允许设置3 ． Un-Routed Net 未布线网络选项区域设置可以指定网络、检查网络布线是否成功,如果不成功,将保持用飞线连接;4 ． Un-connected Pin 未连接管脚选项区域设置对指定的网络检查是否所有元件管脚都连线了;布线设计规则Routing 布线设计规则主要有如下几种;1 ． Width 导线宽度选项区域设置导线的宽度有三个值可以供设置,分别为Max width 最大宽度、 Preferred Width 最佳宽度、 Min width 最小宽度三个值,如图6-7所示;系统对导线宽度的默认值为10mil ,单击每个项直接输入数值进行更改;这里采用系统默认值10mil设置导线宽度;图6 -7 设置导线宽度2. Routing Topology 布线拓扑选项区域设置拓扑规则定义是采用的布线的拓扑逻辑约束; Protel DXP中常用的布线约束为统计最短逻辑规则,用户可以根据具体设计选择不同的布线拓扑规则; Protel DXP提供了以下几种布线拓扑规则;Shortest 最短规则设置最短规则设置如图6-8所示,从Topology下拉菜单中选择Shortest选项,该选项的定义是在布线时连接所有节点的连线最短规则;图6 -8 最短拓扑逻辑Horizontal 水平规则设置水平规则设置如图6- 9所示,从Topoogy下拉菜单中选择Horizontal选基;它采用连接节点的水平连线最短规则;图6-9 水平拓扑规则Vertical 垂直规则设置垂直规则设置如图6-10所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Vertical选项;它采和是连接所有节点,在垂直方向连线最短规则;图 6-10 垂直拓扑规则Daisy Simple 简单雏菊规则设置简单雏菊规则设置如图 6-11所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy simple选项;它采用的是使用链式连通法则,从一点到另一点连通所有的节点,并使连线最短;图 6-11简单雏菊规则Daisy-MidDriven 雏菊中点规则设置雏菊中点规则设置如图6-12所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy_MidDiven 选项;该规则选择一个Source 源点,以它为中心向左右连通所有的节点,并使连线最短;图 6-12雏菊中点规则Daisy Balanced 雏菊平衡规则设置雏菊平衡规则设置如图6-13所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Daisy Balanced 选项;它也选择一个源点,将所有的中间节点数目平均分成组,所有的组都连接在源点上,并使连线最短;图 6-13雏菊平衡规则Star Burst 星形规则设置星形规则设置如图6-14所示,从Tolpoogy下拉菜单中选择Star Burst选项;该规则也是采用选择一个源点,以星形方式去连接别的节点,并使连线最短;图 6-14 Star Burst 星形规则3. Routing Rriority 布线优先级别选项区域设置该规则用于设置布线的优先次序,设置的范围从0~100 ,数值越大,优先级越高,如图6-15所示;图 6-15 布线优先级设置4. Routing Layers 布线图选殴区域设置该规则设置布线板导的导线走线方法;包括顶层和底层布线层,共有32个布线层可以设置,如图6-16所示;图 6-16 布线层设置由于设计的是双层板,故Mid-Layer 1到Mid-Layer30都不存在的,该选项为灰色不能使用,只能使用Top Layer和Bottom Layer两层;每层对应的右边为该层的布线走法;Prote DXP提供了11种布线走法,如图6 -17所示;图 6-17 11 种布线法各种布线方法为： Not Used该层不进行布线； Horizontal该层按水平方向布线 ;Vertical该层为垂直方向布线； Any该层可以任意方向布线； Clock该层为按一点钟方向布线； Clock该层为按两点钟方向布线； Clock该层为按四点钟方向布线；Clock该层为按五点钟方向布线； 45Up该层为向上45 °方向布线、 45Down该层为向下 45 °方法布线； Fan Out该层以扇形方式布线;对于系统默认的双面板情况,一面布线采用Horizontal 方式另一面采用Vertical 方式;5 ． Routing Corners 拐角选项区域设置布线的拐角可以有45 °拐角、90 °拐角和圆形拐角三种,如图6－18所示;图 6－18 拐角设置从Style上拉菜单栏中可以选择拐角的类型;如图6 －16中Setback文本框用于设定拐角的长度; To文本框用于设置拐角的大小;对于90 °拐角如图6－19所示,圆形拐角设置如图6－20所示;图 6－19 90 °拐角设置图 6－20 圆形拐角设置6 ． Routing Via Style 导孔选项区域设置该规则设置用于设置布线中导孔的尺寸,其界面如图6－21所示;图 6 －21 导孔设置可以调协的参数有导孔的直径via Diameter和导孔中的通孔直径Via Hole Size ,包括Maximum 最大值、 Minimum 最小值和Preferred 最佳值;设置时需注意导孔直径和通孔直径的差值不宜过小,否则将不宜于制板加工;合适的差值在10mil以上;阻焊层设计规则Mask 阻焊层设计规则用于设置焊盘到阻焊层的距离,有如下几种规则;1 ． Solder Mask Expansion 阻焊层延伸量选项区域设置该规则用于设计从焊盘到阻碍焊层之间的延伸距离;在电路板的制作时,阻焊层要预留一部分空间给焊盘;这个延伸量就是防止阻焊层和焊盘相重叠,如图6 —22所示系统默认值为4mil,Expansion设置预为设置延伸量的大小;图 6 — 22 阻焊层延伸量设置2 ． Paste Mask Expansion 表面粘着元件延伸量选项区域设置该规则设置表面粘着元件的焊盘和焊锡层孔之间的距离,如图6 —23所示,图中的Expansion设置项为设置延伸量的大小;图 6 — 23 表面粘着元件延伸量设置内层设计规则Plane 内层设计规则用于多层板设计中,有如下几种设置规则;1 ． Power Plane Connect Style 电源层连接方式选项区域设置电源层连接方式规则用于设置导孔到电源层的连接,其设置界面如图6 —24所示;图 6 — 24 电源层连接方式设置图中共有5项设置项,分别是：Conner Style 下拉列表：用于设置电源层和导孔的连接风格;下拉列表中有 3 个选项可以选择： Relief Connect 发散状连接、 Direct connect 直接连接和 No Connect 不连接;工程制板中多采用发散状连接风格;Condctor Width 文本框：用于设置导通的导线宽度;Conductors 复选项：用于选择连通的导线的数目,可以有 2 条或者 4 条导线供选择;Air-Gap 文本框：用于设置空隙的间隔的宽度;Expansion 文本框：用于设置从导孔到空隙的间隔之间的距离;2. Power Plane Clearance 电源层安全距离选项区域设置该规则用于设置电源层与穿过它的导孔之间的安全距离,即防止导线短路的最小距离,设置界面如图6 — 25所示,系统默认值20mil;图 6 — 25 电源层安全距离设置3 ． Polygon Connect style 敷铜连接方式选项区域设置该规则用于设置多边形敷铜与焊盘之间的连接方式,设置界面如图6 — 26所示;图 6 — 26 敷铜连接方式设置该设置对话框中Connect Style 、 Conductors和Conductor width的设置与Power Plane Connect Style选项设置意义相同,在此不同志赘述;最后可以设定敷铜与焊盘之间的连接角度,有90angle90 ° 和45Angle 45 °角两种方式可选;测试点设计规则Testpiont 测试点设计规则用于设计测试点的形状、用法等,有如下几项设置;1 ． Testpoint Style 测试点风格选项区域设置该规则中可以指定测试点的大小和格点大小等,设置界面如图6 — 27所示;图 6 — 27 测试点风格设置该设置对话框有如下选项：Size文本框为测试点的大小, Hole Size文本框为测试点的导孔的大小,可以指定Min 最小值、 Max 最大值和 Preferred 最优值;Grid Size文本框：用于设置测试点的网格大小;系统默认为1mil大小;Allow testpoint under component 复选项：用于选择是否允许将测试点放置在元件下面;复选项Top 、 Bottom等选择可以将测试点放置在哪些层面上;右边多项复选项设置所允许的测试点的放置层和放置次序;系统默认为所有规则都选中;2 ． Testpoint Usage 测试点用法选项区域设置测试点用法设置的界面如图6 — 28所示;图 6 — 28 测试点用法设置该设置对话框有如下选项：Allow multiple testpoints on same net复选项：用于设置是否可以在同一网络上允许多个测试点存在;Testpoint 选项区域中的单选项选择对测试点的处理,可以是Required 必须处理、 Invalid 无效的测试点和 Don't care 可忽略的测试点;电路板制板规则Manufacturing 电路板制板规则用于对电路板制板的设置,有如下几类设置：1. Minimum annular Ring 最小焊盘环宽选项区域设置电路板制作时的最小焊盘宽度,即焊盘外直径和导孔直径之间的有效期值,系统默认值为10 mil;2 ． Acute Angle 导线夹角设置选项区域设置对于两条铜膜导线的交角,不小于90 °;3 ． Hole size 导孔直径设置选项区域设置该规则用于设置导孔的内直径大小;可以指定导孔的内直径的最大值和最小值;Measurement Method下拉列表中有两种选项： Absolute以绝对尺寸来设计, Percent以相对的比例来设计;采用绝对尺寸的导孔直径设置对话框如图6 — 29所示以mil为单位;图 6 — 29 导孔直径设置对话框4 ． Layers Pais 使用板层对选项区域设置在设计多层板时,如果使用了盲导孔,就要在这里对板层对进行设置;对话框中的复选取项用于选择是否允许使用板层对 layers pairs 设置;本章中,对Protel DXP提供的10种布线规则进行了介绍,在设计规则中介绍了每条规则的功能和设置方法;这些规则的设置属于电路设计中的较高级的技巧,它设计到很多算法的知识;掌握这些规则的设置,就能设计出高质量的PCB电路;双面板布线技巧一双面板布线技巧在当今激烈竞争的电池供电市场中,由于成本指标限制,设计人员常常使用双面板;尽管多层板4层、6层及8层方案在尺寸、噪声和性能方面具有明显优势,成本压力却促使工程师们重新考虑其布线策略,采用双面板;在本文中,我们将讨论自动布线功能的正确使用和错误使用,有无地平面时电流回路的设计策略,以及对双面板元件布局的建议;自动布线的优缺点以及模拟电路布线的注意事项设计PCB 时,往往很想使用自动布线;通常,纯数字的电路板尤其信号电平比较低,电路密度比较小时采用自动布线是没有问题的;但是,在设计模拟、混合信号或高速电路板时,如果采用布线软件的自动布线工具,可能会出现一些问题,甚至很可能带来严重的电路性能问题;例如,图1中显示了一个采用自动布线设计的双面板的顶层;此双面板的底层如图2所示,这些布线层的电路原理图如图3a和图3b所示;设计此混合信号电路板时,经仔细考虑,将器件手工放在板上,以便将数字和模拟器件分开放置;采用这种布线方案时,有几个方面需要注意,但最麻烦的是接地;如果在顶层布地线,则顶层的器件都通过走线接地;器件还在底层接地,顶层和底层的地线通过电路板最右侧的过孔连接;当检查这种布线策略时,首先发现的弊端是存在多个地环路;另外,还会发现底层的地线返回路径被水平信号线隔断了;这种接地方案的可取之处是,模拟器件12位A/D转换器MCP3202和参考电压源MCP4125放在电路板的最右侧,这种布局确保了这些模拟芯片下面不会有数字地信号经过;图3a和图3b所示电路的手工布线如图4、图5所示;在手工布线时,为确保正确实现电路,需要遵循一些通用的设计准则：尽量采用地平面作为电流回路；将模拟地平面和数字地平面分开；如果地平面被信号走线隔断,为降低对地电流回路的干扰,应使信号走线与地平面垂直；模拟电路尽量靠近电路板边缘放置,数字电路尽量靠近电源连接端放置,这样做可以降低由数字开关引起的di/dt效应;这两种双面板都在底层布有地平面,这种做法是为了方便工程师解决问题,使其可快速明了电路板的布线;厂商的演示板和评估板通常采用这种布线策略;但是,更为普遍的做法是将地平面布在电路板顶层,以降低电磁干扰;图 1 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的顶层图 2 采用自动布线为图3所示电路原理图设计的电路板的底层图 3a 图1、图2、图4和图5中布线的电路原理图图 3b 图1、图2、图4和图5中布线的模拟部分电路原理图有无地平面时的电流回路设计对于电流回路,需要注意如下基本事项：1. 如果使用走线,应将其尽量加粗;。
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所以诸如贴片电阻和电容这样的器 件,在布局时最好是两个焊盘形成的 直线与行进方向垂直,而三极管的摆 放要使得本体不要挡住焊盘.
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如上图CD1048的焊接面整个贴片的布局.虽然因 为个别元件无法不开启乱波,但是元件的两个焊盘 同时受热,同时焊接,非常有利于焊接质量并且减 少高温对元件性能的影响(回流焊也是如此).
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中框定位孔 中框定位钉孔
• 上图几个非通孔的焊盘设计 可以使得在过波峰焊后不被 锡堵上,避免抹阻焊胶.
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IC支架定位孔
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难题
• 对于USB线束插座(CD1037 CD1038 CD1039等机 型),焊接时出现桥接的几率近100%. • 因为各管脚功能定义不一样,对于某些不用的管脚, 可以采取去除无用管脚焊盘的方式减少焊点的密 集度来降低桥接几率. • 但是有的机型的此插座的每一个管脚都有其必要 的作用.
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焊盘和孔的同心度
• 在单面PCB中,焊盘和孔不同心几乎能 100%造成孔穴,气孔或者焊点吃锡不均匀 等缺陷.(我们公司的TP9206表现的极为明 显).如下图所示.
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焊接面贴片的排列
波峰焊接中有一种能够导致虚焊的重要原 因,叫做阴影效应,所谓阴影效应,简单的讲 就是器件在传送方向上挡住了焊盘. 在一定程度上波峰焊设备通过开启乱波能 够适当解决这种效应的产生,但最根本的是 从元件布局上面解决这问题.
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• 上两图分别为调谐器ST1787的屏蔽罩 的孔(非通孔),虽然焊盘有两个缺口,但 是波峰焊后还是很容易堵上(右图),其 实如果只在篮圈部位设置一个缺口,效 果更好.
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• 总之,短脚焊接的实施非常有必要.
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上两图分别为ＣＤ１０１９Ａ和Ｃ Ｄ１０２３Ｒ在波峰焊接后机芯插 座的焊接效果，箭头为焊接方向．
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但是,在大多数情况下,同时兼顾电路布 局和上述波峰焊接工艺很难的,所以有 很多设计采用整体布局转45度角.
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引脚伸出PCB的高度
• 我们公司要求的高度为1.2~2.4mm • 对于无SMD元件的PCB而言,H<1.8mm的时候,桥接 的可能性将相对减少.(元件脚越长,桥接越厉害) • 小于1.2mm,焊点的可靠性和外观将大打折扣! • 对于SMD的PCB,考虑到某些元件本体较高可以适当 放宽,但最高不能超过2.4mm,以免影响装配.
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波峰焊接工艺 对PCB布局组件设计要求
工艺设备科:沈阳 ２００８
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现状
• 现在生产部对试产的产品焊接要求为小于 100DPMO(缺陷焊点数*1000000/焊点总数). 但是基本上很多产品达不到, 主要集中在以下几个方面: • 小电解,间距太小. • 线性焊点不能同时兼顾,主要是插座和IC !
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阻焊胶
• • 抹阻焊胶在波峰焊接的时候,会产生一些不利的影响 阻焊胶含水分,预热在能满足正常焊接的温度下,不能在焊接前将胶里面 的水分蒸发,在焊接的时候容易炸锡珠 人工抹阻焊胶,在一些元件接近的地方容易波及到SMD焊盘上,造成虚 焊.(CD1047经常出现). 长脚焊接过程中,在切元件脚的时候,胶容易粘到刀上面去,并且吸附灰尘, 影响后面的PCB . 所以对于非通孔,可以通过焊盘的设计避免抹胶.而通孔则不一样,需要的 只能抹胶.
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偷锡焊盘
• 偷锡焊盘的作用就是避免线性焊点的最后两个焊 点出现桥接现象.(如2图) • 偷锡焊盘的大小至少与焊接点焊盘大小一样. • 加偷锡焊盘最好前后都有.(如1图)
1 焊接方向
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2
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• 适合长脚元件波峰焊接 • 对于封装是长脚的元件 在焊接时效率高. • 对于SMD的PCB工艺窗 口小,容易铲比较高元件, 甚至PCB. • 应力大. • 限制了IC等大器件的波 峰焊接 • 操作风险大.
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工艺边的设置
• 工艺边的设置首先考虑焊点的线性排列 • 其次考虑设置在长边,这样PCB在经过高温时 候的变形将降低!
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留孔焊盘
• 单面PCB板在波峰焊后为了便于补状 元器件,要求露出孔的焊盘称为留孔焊 盘,留孔大小在0.5~0.6mm
普通焊盘
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留孔焊盘
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大面积的焊盘
1, 大面积的焊盘在焊接时易造成局部焊料堆积,并且会因为 大量吸热导致焊接缺陷和外观问题. 2, 可以通过设置网孔或者窗口,将大面积的分割成若干小线 条或小块.窄条窗口的分布方向取与边缘成45度的角. 注:上述大焊盘主要针对一些散热的和元件焊接部分与焊盘 大小严重失调的.
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短脚焊接的优点
• PCB一次性焊接.节省超过50%的焊锡,焊剂,电. • PCB的一次焊接,产品只经过一次高温,对质量来讲必 然提升. • PCB不用过切刀,产品质量必然提高,报废率和生产风 险大幅度降低 • 可以实现焊接SMD面的IC波峰焊接 ,增加U线生产效 率.
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但是开启乱波意味着元件要受到两次 高温,上图公司某一款无铅产品的温度 曲线,标记出可以看出器件经历了两次 高温.
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焊接方向
乱波
• 左两图为典型的阴影效应,如右图, 设备可以开启乱波来解决
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上图也是典型的阴影效应,由于本体 较高,控制起来比小贴片困难.
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Good
bad
焊接方向
上图为ＣＤ１０２３Ｒ的焊接面，红色标记 的ＩＣ方向与焊接方向垂直，蓝色标记的IC 焊点排列方向与焊接方向平行.这就产生了类 似左右两ＩＣ的不同焊接效果
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孔和线的间隙对波峰焊接的影响
• 引线直径和焊盘安装孔径,直接影响焊点的机械性 能和电气性能 • 而且还是产生焊点孔穴的重要因素. • 孔穴的产生其实和焊盘的大小没有关系,焊盘大小 只能影响焊点的饱满程度. • 根据一小日本学者研究并且考虑焊接中的毛细作 用,推荐(0.05~0.2mm)比较合适.