PCB设计规范

PCB设计标准
前言
本标准参考国家标准印制电路板设计和使用等标准编制而成。
一、布局
元件在二维、三维空间上不能产生冲突。语音会议
●先放置与结构关系密切的元件,如接插件、开关、电源插座等。对于按键,连接器等与结构相关
元器件放置好后应锁定,以免在无意之中移动。
●如果有相同结构电路局部,尽可能采用“对称式〞标准布局。
●元器件的排列要便于调试和维修,小元件周围尽量不放置大元件、需调试的元、器件周围要有足
够的空间。
●按照“先大后小,先难后易〞的布置原那么,重要的单元电路、核心元器件应当优先布局。
●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;
●发热元件要一般应均匀分布(如果有散热片还需考虑其所占的位置),且置于下风位置以利于单板
和整机的散热,电解电容离发热元件最少400mil;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。
●元器件离板边尽量不小于5mm,特殊情况下也应大于板厚。
●如果PCB用排线连接,控制排线对应的插头插座必须成直线,不交叉、不扭曲。
●连续的40PIN排针、排插必须隔开2mm以上。
●考虑信号流向,合理安排布局,使信号流向尽可能保持一致。
●输入、输出元件尽量远离。
●电压的元器件应尽量放在调试时手不易触及的地方。
●驱动芯片应靠近连接器。
●有高频连线的元件尽可能靠近,以减少高频信号的分布参数和电磁干扰。
●对于同一功能或模组电路,分立元件靠近芯片放置。
●连接器根据实际情况必须尽量靠边放置。
●开关电源尽量靠近输入电源座。
●BGA等封装的元器件不应放于PCB板正中间等易变形区
●BGA等阵列器件不能放在底面,PLCC、QFP等器件不宜放在底层。
●多个电感近距离放置时应相互垂直以消除互感。
●元件的放置尽量做到模块化并连线最短。
●在保证电气性能的前提下,尽量按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局。
●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
中原那么,同时数字电路和模拟电路分开;
●定位孔、标准孔等非安装孔周围内不得贴装元、器件,螺钉等安装孔周围〔对于M2.5〕、4mm〔对
于M3〕内不得贴装元器件;
●卧装电阻、电感〔插件〕、电解电容等元件的下方防止布过孔,以免波峰焊后过孔与元件壳体短
路;
●元器件的外侧距板边的距离为5mm;
●贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm;
●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。定位孔、紧固件安装孔、椭圆孔及板中其它方孔外侧距板边的尺寸大于3mm;
●发热元件不能紧邻导线和热敏元件;高热器件要均衡分布;
●电源插座要尽量布置在印制板的四周,电源插座与其相连的汇流条接线端应布置在同侧。特别应
注意不要把电源插座及其它焊接连接器布置在连接器之间,以利于这些插座、连接器的焊接及电源线缆设计和扎线。电源插座及焊接连接器的布置间距应考虑方便电源插头的插拔;
●其它元器件的布置:
所有IC元件单边对齐,有极性元件极性标示明确,同一印制板上极性标示不得多于两个方向,出现两个方向时,两个方向互相垂直;
●板面布线应疏密得当,当疏密差异太大时应以网状铜箔填充,网格大于8mil(或);
●贴片焊盘上不能有通孔,以免焊膏流失造成元件虚焊。重要信号线不准从插座脚间穿过;
●贴片单边对齐,字符方向一致,封装方向一致;
●有极性的器件在以同一板上的极性标示方向尽量保持一致。
二、层定义
●PCB边框定义为机械一层,线宽5mil。
●PCB螺丝孔或元件定位孔定义到机械一层,为非金属化孔。
●其它电气层按标准层来设置。
三、布线
●关键信号线优先布线:电源、摸拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先。
●密度优先布线:从连接关系最复杂的器件着手布线;从连线最密集的区域开始布线。
●布线离板边应不小于3mm,一是为了防止加工PCB时损伤走线,二是为了防静电。
●双层板线宽线距最小7mil,多层板可最小至4mil。
●不管板的大小及层数,在条件允许的情况下,应保证线距不小5mil、线与过孔间距不小于6mil
来提高良品率。
●尽量减少印制导线的不连续性,例如线宽不要突变,以免阻抗变化不可控。
●平安间距根据PCB的元件密度及线宽而定,一般可设为10mil,对于双层板最小7mil,多层板最
小4mil。
奶浆柴胡●mm,交流220V线中任一PCB线或可触及点距离低压零件及壳体之间距应大于6mm并加上明显
的警告标示;如果电压再高,为防止爬电,应在上下压之间开槽隔离。
●走线应防止锐角、直角,采用45°走线。
●相邻层的走线应相互垂直。
●信号走线尽可能短。
●时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰,走线时应尽量短并与地线回路靠近。
●输入、输出信号应尽量防止相邻平行走线,如果实在不能防止平行走线,应加大其间距并加地线
隔离。
●对于总线应等宽等间距布线。
●双面板电源线、地线最好与信号流向一致,以增强抗噪声能力。
●如果贴片IC相邻两个焊盘为同一网络需接到一起时,两焊盘不可直接在贴片IC下相连。
●应从焊盘或过孔中心引线出来。
●过孔应远离贴片焊盘
●过大电流的走线除加粗铜铂外,还可加上助焊层,过锡炉时可上锡相当于增加铜铂厚度。
●应尽量防止在晶体、变压器、光藕、电感、电源模块下面有信号线穿过,特别是晶体下面应尽量
铺设接地的铜皮。
●对于要压五金件的地方,不可走除地线外的其它信号线(在某些情况下地线也不可走),对于要走
信号线的特殊情况,需在压五金范围内覆盖整片丝印。
●音频信号线之间应用模拟地相互隔离并包模拟地。
●视频信号线之间应用地相互隔离并包地。
●7805前的滤波电容一般为1A/1000uF,每个IC的电源脚建议用104的电容进行滤波,防止长线
干扰。
y型钢
●两焊点间距很小〔如贴片器件相邻的焊盘〕时, 焊点间不得直接相连。
四、电源及地线处理
●一些关键信号线应尽可能远离电源线走线。
●对于多层板,一般都有电源层和地层。需要注意的只是模拟局部和数字局部的地和电源即使电压
相同也要分割开来。
●对于单双层板电源线应尽量粗而短。电源线和地线的宽度要求可以根据1mm的线宽最大对应1A 的
电流来计算,
●电源与地构成的环路应尽量小。
●为防止电源上的杂讯进入负载器件,应在进入每个负载器件之前对其电源独立去藕,做到先滤波再
进入负载。
●如果为多层板,应有单独的电源层及地层。
●在接地时应保持接地良好。
数字地与模拟地分开,数字地应接成环路以提高抗噪声能力;模拟地不可接成环路;对于低频电路,地线应采用单点并联接地方式;高频电路应采用多点串联接地。对于数字电路,地线应闭合成环路,以提高抗噪声能力。
●对于PCB上的地线需与金属外壳相连时,可在螺丝定位孔位加上助焊层以露出铜皮并加过孔,以
便通过金属螺丝与外壳良好接触。如下列图中:灰为过孔;桔红为TopSolder及BottomSolder 层;绿及黄为丝印。
●对于QFP类封装的IC,走线尽量向四周扩散,IC正下方尽量防止走线,留作铺地做静电泄放通
道。
●PCB的四周应尽量保证有3mm宽来走地线。
●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。
滴水架五、铺铜
●如果印制板上有较大面积空白区应铺上铜并连接到地网络。
●原那么上铺铜间距应为线与线平安间距的两倍,实际应用中尽量保证铺铜间距不小于8mil。
●铺铜与元件脚应采用花焊盘连接方式,并且在有必要的时侯加粗铺铜与焊盘的连线。
关联成像●铺有大面积地线和电源线区〔面积超过500 平方毫米〕,应局部开窗口以防过锡炉时铜皮起泡。
六、测试点
●测试点代号TP,不能以元件的形式出现在PCB上。
●测试点通常为圆形,在条件允许的情况下,其直径应不小于1mm。
●原那么上每条网络均需加上测试点,在实际应用中至少一些关键信号线上必需加测试点。
●每个测试点应有测试工程名称或编号如TP1,TP2等。
●测试点离元器件远点,两个测试点的间距不可太近,至少要有的间距。
●测试点应处于同一层面,以方便不用拆下整块PCB也可方便连接到测试点为原那么。
●当测试点带附加线时,附加线应尽量短。
●对电源和地也应在不同位置加上测试点,尽量均匀分布于整块PCB上。
七、过孔
●PCB的最小孔径定义取决于板厚度,参考下表:
户外路径
●孔径优选系列可参考下表:
●同一PCB上的过孔规格应控制在3种以内,双面板普通信号走线使用25/12mil或28/16mil,电
源走线使用35/20mil并根据电流大小多放置几个过孔。

本文发布于:2024-09-23 14:26:04,感谢您对本站的认可!

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