印制电路板(PCB)设计规范-公司标准

Q/GWZK 江苏国网自控科技股份有限公司标准

Q/GWZK 002-2013

印制电路板（PCB）设计规范

V1.0

2013-06-03发布2013-06-03实施

江苏国网自控科技股份有限公司发布

印制电路板（PCB)设计规范V1.0 Q/GWZK 002-2013

前言

本标准规定了印制电路板设计的基本原则、要求和数据等，对研发人员在设计印刷电路板时起指导和规范设计作用。

本标准由江苏国网自控科技股份有限公司提出。

本标准由江苏国网自控科技股份有限公司研发部归口。

本标准由江苏国网自控科技股份有限公司负责起草。

本标准主要起草人：万高工。

本标准首次发布。

注明：

在开发过程中使用：

硬件开发工程师必须了解《规范》的内容并在开发中遵循《规范》的指导，在设计完成之后要进行自查。

在同行评审/走查过程中使用：

规范的检查条目部分抽出单独成为《PCB设计检查单》，评审人员必须了解《规范》并按照《检查单》的每一条目对原理图进行检查。

培训中使用：

《规范》中包含了大量设计开发部积累的硬件开发知识和经验，可以作为学习使用。硬件工程师可

以学习并掌握检查条目的内容以及对条目的详细说明，学习部门经验。

目录

一、PCB设计的基础常识 (3)

二、PCB设计的基本规则 (4)

三、PCB设计的布局基本导则 (8)

四、PCB设计的布线基本导则 (9)

五、PCB设计的抗电磁干扰导则 (10)

六、PCB设计接地设计 (11)

七、PCB设计的设计评审 (16)

附录一 共模干扰，串扰与辐射干扰 (17)

附录二 信号回路 (18)

附录三 电压与导线间距关系 (19)

附录四 引线载流量 (20)

一、PCB设计的基础常识

1. 走线隔离距离

隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2kV时板上要距离2mm，同时要考虑余量。超过2KV，距离还要增大，例如要承受3kV的耐压测试，距离应在3.5mm以上。在条件允许的情况下，为避免爬电，还要在印制线路板上的高低压之间开槽（见附录三）。

我公司PCB设计时:

在满足条件下，不同回路（需要进行耐压测试的回路）间距，应满足不小于 2.54mm(100mil)间距。如不满足要求，在尽量拉大间距的情况下，中间开槽。

2. 导线的宽度

导线宽度应以能满足电气性能要求而又便于生产为宜，它的最小值以承受的电流大小而定，但最小不宜小于0.2mm（8mil），在高密度、高精度的印制线路中，导线宽度和间距一般可取0.3mm(12mil)；导线宽度在大电流情况下还要考虑其温升，单面板实验表明，当铜箔厚度为50μm、导线宽度1～1.5mm(40～60mil)、通过电流2A时，温升很小，因此，一般选用1～1.5mm宽度导线就可能满足设计要求而不致引起温升。目前我公司制板普遍以铜为导电材料，基材的标称厚度设定为1.6mm，铜箔常用厚度为35μm（见附录四）。

考虑大电流按1.2A/1mm载流设计。

最小线宽要求要大于8mil。

推荐信号线宽和线间距为10mil。

3. 焊盘补泪滴

当与焊盘连接的走线较细时，要将焊盘与走线之间的连接设计成水滴状，这样的好处是焊盘不容易起皮，而是走线与焊盘不易断开。相邻的焊盘要避免成锐角或大面积的铜箔，成锐角会造成波峰焊困难，而且有桥接的危险，大面积铜箔因散热过快会导致不易焊接。

我公司PCB设计时:

当信号走线为8mil时和焊盘连接，要求一律要补泪滴。

4. 大面积敷铜

印制线路板上的大面积敷铜常用于两种作用，一种是散热，一种用于屏蔽来减小干扰，设计印制线路板时常犯的一个错误是大面积敷铜上没有开窗口，而由于印制线路板板材的基板与铜箔间的粘合剂在浸焊或长时间受热时，会产生挥发性气体无法排除，热量不易散发，以致产生铜箔膨胀，脱落现象。因此在使用大面积敷铜时，应将其开窗口设计成网状。

我公司PCB设计时:

使用大面积敷铜时，应将其开窗口设计成网状(网状敷铜)。

5. 印制板板厚

印制线路板的厚度应根据印制板的功能及所装元件的重量、印制板插座规格、印制板的外形尺寸和所承受的机械负荷来决定。多层印制板总厚度及各层间厚度的分配应根据电气和结构性能的需要以及覆箔板的标准规格来选取。

我公司PCB设计时:

后板（基板）选取厚度2mm，其他板在没有特殊设计要求时，统一要求厚度为1.6mm。

6. 印制板倒角

印制板倒角设计主要目的是防止尖锐部分伤害调试人员或加工人员。

我公司PCB设计时:

板框四周倒圆角，倒角半径5mm。特殊情况参考结构设计要求。

二、PCB设计的基本规则

1. 地线回路规则

环路最小规则，即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，接收外界的干扰也越小。针对这一规则，在地平面分割时，要考虑到地平面与重要信号走线的分布，防止由于地平面开槽等带来的问题；在双层板设计中，在为电源留下足够空间的情况下，应该将留下的部分用参考地填充，且增加一些必要的孔，将双面地信号有效连接起来，对一些关键信号尽量采用地线隔离，对一些频率较高的设计，需特别考虑其地平面信号回路问题，建议采用多层板为宜。

2. 窜扰控制

串扰（CrossTalk)是指PCB上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用。克服串扰的主要措施是：

加大平行布线的间距，遵循3W规则。

在平行线间插入接地的隔离线。

减小布线层与地平面的距离。