hp資料pcb設計規范(完整版)

　　

【正文】 ） ? 式中： J— 焊盤圖形外廓距離； ? C— PLCC最大封裝尺寸； ? K— 系數，一般取 。 ? d 焊盤寬度 —— 應與元件端頭或引腳的寬度基本一致。 ? ? 如果焊盤設計正確（焊盤位置尺寸對稱，焊盤間距恰當），元器件端頭與印制板焊盤的可焊性良好，元器件的全部焊端或引腳與相應焊盤同時被熔融焊料潤濕時，就會產生自定位或稱為自校正效應（ self alignment） —— 當元器件貼放位置有少量偏離時，在表面張力的作用下，能自動被拉回到近似目標位置。選擇時注意貼片機精度是否 滿足要求。 。 —— 絕緣電阻，耐電壓強度， 抗電弧性能都要滿足產品要求。 ? f) 盡量不要在雙面安排 THC。 ? （ 應用最多 ） ? (4) 雙面混裝 （ A、 B兩面都有 SMD和 THC） ? A面施加焊膏 貼裝 SMD 再流焊 ? 翻轉 PCB ? B面施加貼裝膠 貼裝 SMD 膠固化 ? 翻轉 PCB ? A面插裝 THC B面波峰焊 B面插裝件后附 。 必須按照 SMT加工廠的 DFM設計規范進行設計 。 ? b 通孔設計在焊盤上 ， 通孔沒有 做埋孔處理 ? c 焊盤與導線的連接不規范 ? d 沒有設計阻焊或阻焊不規范 。 ? (5) 基準標志 (Mark)、 PCB外形和尺寸 、 PCB定位孔和夾持邊的設置不正確 ? a 基準標志 (Mark)做在大地的網格上，或 Mark圖形周圍有阻焊膜，由于圖象不一致與反光造成不認 Mark、頻繁停機。 ? 7． 最嚴重時由于無法實施生產需要重新設計 ， 導致整個產品的實際開發時間延長 ， 失去市場競爭的機會 。 ? SMT具有全自動、高速度、高效益的特點，不同廠家的生產設備對 PCB的形狀、尺寸、夾持邊、定位孔、基準標志圖形的設置等有不同的規定。 PCB設計質量是衡量表面組裝技術水平的一個重要標志，是保證表面組裝質量的首要條件之一。 ? 新產品研發過程 方案設計 → 樣機制作 → 產品驗證 ? → 小批試生產 → 首批投料 → 正式投產 傳統的設計方法與現代設計方法比較 ? 傳統的設計方法 ? 串行設計 重新設計 重新設計 生產 ? 1 n ? 現代設計方法 ? ? 并行設計 CE 重新設計 生產 ? 及 DFM 1 SMT工藝與傳統插裝工藝有很大區別，對 PCB設計有專門要求。 ? 3. 增加工藝流程 ， 浪費材料 、 浪費能源 。 其結果造成虛焊或電氣斷路 。 ? b PCB厚度與長度 、 寬度尺寸比不合適造成貼裝及再流焊時變形 ， 容易造成焊接缺陷 ， 還容易損壞元器件 。 ? (2) 制訂審核 、 修改和實施的具體規定 ， 建立 DFM的審核制度 。 ? 表面貼裝和插裝混裝工藝流程 ? (1) 單面混裝 （ SMD和 THC都在同一面 ） ? A面施加焊膏 貼裝 SMD 再流焊 ? A面插裝 THC B面波峰焊 。 ? 當 SMD和 THC在 PCB的同一面時，采用 A面印刷焊膏、再流焊，B面波峰焊工藝；（必須雙面板） ? 當 THC在 PCB的 A面、 SMD 在 PCB的 B面時，采用 B面點膠、波峰焊工藝。 ? Tg應高于電路工作溫度 ? b) 要求 CTE低 —— 由于 X、 Y和厚度方向的熱膨脹系數不一致，容易造成 PCB變形，嚴重時會造成金屬化孔斷裂和損壞元件。 ， 焊端 90%沾錫 。 a） SMC的選擇 ? 注意尺寸大小和尺寸精度，并考慮滿足貼片機功能。 d) THC（插裝元器件） ?大功率器件、機電元件和特殊器件的片式化尚不成熟，還得采用插裝元器件 ?從價格上考慮，選擇 THC比 SMD較便宜。 ? Chip元件焊盤設計應掌握以下關鍵要素： ? a 對稱性 —— 兩端焊盤必須對稱，才能保證熔融焊錫表面張力平衡。 mm。 ? b) PBGA是最常用的 ， 它以印制板基材為載體 。3發光管 mm THT元件的焊盤設計 ? 對于 IC、排電阻、接線端子、插座等等： ? —— 孔距為 mm（或以上）的， 焊盤直徑不得小于 3 mm； ? —— 孔距為 mm的，焊盤直徑最小不應小于 mm。 ? ? ? ? 不正確 正確 不正確 正確 不正確 正確 ? （ a） ? 好 ? 不良設計 不良設計 ? 好 ? 好 不良設計 最好 較好 不使用 可用 ? （ b） ? 圖 5 焊盤與印制導線的連接示意圖 焊盤與印制導線的連接示意圖 ? 8. 導通孔 、 測試點的設置 ? ① 采用再流焊工藝時導通孔設置 ? a) 一般導通孔直徑不小于 ； ? b) 除 SOIC、 QFP或 PLCC等器件之外 ， 不能在其它元器件下面打導通孔； ? c) 不能把導通孔直接設置在焊盤上 、 焊盤的延長部分和焊盤角上 （ 見圖 6） 。 ? （ b） 阻 焊圖形尺寸要比焊盤周邊大 mm～ mm， 防止阻焊劑污染焊盤 。例如三極管、集成電路、電解電容和有些塑殼元件等應盡可能遠離橋堆、大功率器件、散熱器和大功率電阻。 ? k 貴重元器件不要布放在 PCB的角、邊緣、或靠近接插件、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力區，容易造成焊點和元器件的開裂或裂紋。 采用波峰焊工藝時 PCB設計的幾個要點 ?b) 為了減小陰影效應提高焊接質量，波峰焊的焊盤圖形設計時要對矩形元器件、 SOT、 SOP元器件的焊盤長度作如下處理： ?a) 高密度布線時應采用橢圓焊盤圖形，以減少連焊。 ? * 由于波峰焊接前已經將片式元器件用貼片膠粘接在 PCB上了，波峰焊時不會移動位置，因此對焊盤的形狀、尺寸、對稱性以及焊盤和導線的連接等要求都可以根據印制板的實際情況靈活一些。最有效的方式是熱傳導，通過設置散熱體，使發熱元件直接接觸散熱體，這種方法散熱效率較高，可使熱阻下降 20~50%。此方法是在具有散熱板的印制電路板上設置散熱孔和盲孔。 從元器件 、 連接器的選擇 、印制板的布線 、 接地點的選擇以及結構上的布置等各方面進行綜合考慮 。 角 ， 導線寬度不要突變 ， 不要突然拐角 。 (6) 綜合使用接地 、 屏蔽 、 濾波等措施 。 使傳輸線中只存在單行波 ， 或稱為 “ 行波狀態 ” 。 ? (8)元器件排列給接插件留有余地。 ? (d)地線布局裝配要求 ? 接地線應短而粗，以減少接地阻抗；當電路中同時存在高低頻率、大小電流源的復雜情況時，應采用相應的防范措施，以防止通過公共地線產生寄生偶合和相互干擾。 ? PCB最大尺寸 = 貼裝機最大貼裝尺寸 ? PCB最小尺寸 = 貼裝機最小貼裝尺寸 ? 在設計 PCB時，一定考慮貼裝機的最大、最小貼裝尺寸。 ? 在導軌夾持邊和定位孔附近不能布放元器件。最大不能超過 5mm。根據 PCB厚度確定。 ； 角度為 30176。已標準化。 ? b) 元器件明細表，該文件包括元器件的位號、型號規格和封裝類型。是應用最廣、使用時間最長、適應性最強、貼裝效率高的一種包裝形式。 177。 ? c MARK點加在每塊小板的對角上，一般為二個（一點也可以）。 ? Mark周圍：考慮到阻焊材料顏色與環境反差，在 Mark周圍有 1— 2mm無阻焊區，特別注意不要把 Mark設置在電源大面積地的網格上。 2 ? 3 .1 7 5 (a) ( b ) 此區域不能貼裝元器件和布放 M a r k 針定位與邊定位 P C B 設計要求示意圖 ( 單位： mm)3～45 73～43～4 安裝孔 ? 如果不是用于接地 ,安裝孔內壁不允許有電鍍層。 （ 3） PCB厚度設計 ? a 一般貼裝機允許的板厚： ~5mm。 ? (13)CMOS集成電路在使用中防靜電和鎖定措施 ? 對 CMOS集成電路應特別注意在使用中防靜電和鎖定（可控硅效應），在使用中除了嚴格遵守有關的防靜電措施外，還應注意： ? (a)不使用的輸入端應根據應用要求接電源或接地，不得懸空； ? 輸入部位保護 輸出部位保護 ? （電路板輸入接口加瞬變電壓抑制二極管并接地） 數字集成電路 數字集成電路 16. 降低生產成本設計 四 . SMT設備對 PCB設計的要求 ? 1. PCB外形 、 尺寸設計 ? 2． PCB定位孔和夾持邊的設置 ? 3. 基準標志 (Mark)設計 ? 4． 拼板設計 ? 5． 選擇元器件封裝及包裝形式 ? 6 ． PCB設計的輸出文件 1. PCB外形、尺寸設計 ? 進行 PCB設計時 ， 首先要考慮 PCB外形 。 ? (10)靜電敏感元器件（如 CMOS器件）應標有靜電防護標志。 15. 可靠性設計 ? 在嚴格執行可制造性設計規范的基礎上 ? 著重注意以下內容： ? (1) 插裝元器件跨距應標準化 ? (2)邊線距離要求 —— 導線距邊大于 1mm， 3mm夾持邊不能布放元器件。 而在高頻電路中用兩根普通的導線來傳輸信號的過程中信號會產生反射 、 電磁偶合和能量輻射等問題 ， 將使信號受到損失并影響傳輸信號的精確性 。理想的”地”應是零電阻的實體，各接地點之間沒有電位差，但實際是不存在的。 ? (2)優先選用多層板，并將數字電路和模擬電路分別安排在不同層內，電源層應靠近接地層，騷擾源應單獨安排一層，并遠離敏感電路，高速、高頻器件應靠近印制板連接器。 ? (d) 單獨為發熱元件增加通風冷卻的散熱裝置，或為排熱增加一個鐵芯。 ? (2)印制板的散熱設計主要從以下幾方面考慮： ? (a) 在允許條件下，布局時盡量使 PCB上的功率分布均勻。 ? —— 貼片機的轉動精度和定位精度 。倒角處理。 ? 再流焊爐傳送帶方向 ? 對于大尺寸的 PCB， 為了使 PCB兩側溫度盡量保持一致 ， PCB長邊應平行于再流焊爐的傳送帶方向 ， 因此當 PCB尺寸大于 200mm時要求： ? a 兩個端頭 Chip元件的長軸與 PCB的長邊相垂直 。如電位器、保險管、開關、按鍵、插拔器等。 ? (a) (b) ? 圖 4 阻焊圖形 ? ② 絲網圖形 ? 一般情況需要在絲網層標出元器件的絲網圖形，絲網圖形包括絲網符號、元器件位號、極性和 IC的 1腳標志。 ?