《信息产品设计》课程第三次作业题目：u盘设计
姓名：赖娴雅
学号：111200418
学院：物信学院
专业：数字媒体艺术
年级：12级
指导教师：卢建涛
2015 年 4 月22 日
U盘设计
一、U盘概述
1、U盘的定义
U盘，全称USB闪存驱动器，英文名“USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品，通过USB接口与电脑连接，实现即
插即用。U盘的称呼最早来源于朗科科技生产的一种新型存储设备，名曰“优盘”，使用USB接口进行连接。U盘连接到电脑的USB接口后，U盘的资料可与电脑交换。
2、U盘的分类
U盘的种类很多，分类方法也不尽相同，常用的分类方法有一下6种：
1）按容量分类，一般的U盘供应商供应的U盘容量只要有64M、128M、256M、512M、1G、2G、4G、8G等，随着人们对移动存储设备的需求，将会不断出现
超大容量的U盘。
2）按名称分类，技术性的称呼是闪存或者闪存盘，但最广泛应用称呼是U盘，也有叫优盘的，某些地区，例如香港则称为手指或者USB手指。
3）按外壳材料分类，可分为塑胶U盘、金属U盘、皮革U盘以及木质U盘。
4）按外形分类，可分为手带行U盘、扣形U盘、卡片型U盘（名片U盘）、可爱型（Q形）U盘、笔形U盘（U盘笔）、迷你性U盘、圣诞U盘、食品U盘等。
U盘笔圣诞U盘
5）按加密程度分类，根据U盘是否具有加密功能可分为普通U盘、密码U盘（通过软件手动设定密码）以及指纹U盘（利用指纹识别技术自动加密）。
6）按活动性分类可以分为旋转式U盘和伸缩式U盘。
3、U盘的结构
U盘的结构比较简单，主要是由USB插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、
闪存(FLASH)、PCB板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。
1）USB插头
2）稳压IC
3）电容
4）主控芯片
5）晶振
6）发光二极管(LED)
7）帖片电阻
8）PCB板
4、性能
1）写入数据传输率
U盘是依靠USB接口与系统相连，其接口的速度就限制着移动硬盘的数据传输率。目前的USB1.1接口能提供12Mbps；USB 2.0接口能提供480Mbps；IEEE1394a 接口能提供400Mbps；IEEE1394b能提供800 Mbps的数据传输率，但在实际应用中会因为某些客观的原因（例如存储设备采用的主控芯片、电路板的制作质量是否优良等），减慢了在应用中的传输速率。
2）存储容量
存储容量是指该便携存储产品最大所能存储的数据量，是便携存储产品最为关键的参数。一般便携存储的容量有1GB、2GB、4G、8G、16G，还有部分更高容量的产品，但价格已超出了用户可以接受的地步。其中16MB的便携存储，目前已基本被市场淘汰；而8G的产品是市场中的主流，价格在普通用户可以接受的范围内，也是厂家推出产品类型最多的容量类型；64G的产品，因为价格昂贵，用户群体较少，产品种类也较少。
3）数据传输率
便携存储是依靠USB接口与系统相连，其接口的速度就限制着移动硬盘的数据传输率。目前的USB1.1接口能提供12Mbps；USB 2.0接口能提供480Mbps；IEEE1394a 接口能提供400Mbps；IEEE1394b能提供800 Mbps的数据传输率，但在实际应用中会因为某些客观的原因（例如存储设备采用的主控芯片、电路板的制作质量是否优良等），减慢了在应用中的传输速率。
4）接口
接口类型是指该便携存储产品所采用的与电脑系统相连接的接口规格。目前的便携存储产品基本都采用USB接口与系统相连，其接口规范就决定着其与系统传输
的速度。其中USB1.1接口能提供12Mbps；USB 2.0接口能提供480Mbps的数据传
输率。但这些都是该接口理想状态下所能达到的最大数据传输率，在实际应用中会
因为某些客观的原因（例如存储设备采用的主控芯片、电路板的制作质量是否优良
等），减慢了在应用中的传输速率。
5）可擦写次数
U盘的可擦写次数是U盘的正常寿命，一般采用MLC颗粒的U盘可擦写1万次以上，而采用SLC颗粒的U盘使用寿命更是长达10万次。
另外还有接口、兼容操作系统、存储介质、工作温度、工作湿度、是否即插即用、
抗震防潮等等
5、材料
1）外壳，根据不同类型，主要有一下几种材料PVC、ABS、不锈钢、铝、硅胶、锡合金等。
2）内闪芯片：硅。
3）PCB板：PCB是由铜箔基板(CCL)、铜箔、胶片及各类化学品为主要原料的电路板。
二、典型产品分析
1、2013 年度红点概念奖——双插入U盘
对于U盘的使用，大家的使用中一定都有过正反多次插入U盘的经历，对此情况，网络上也有段子笑称U盘是有三维的，正面插一次，反面插一次，拿起来仔细看一遍再插一次才能准确插入电脑。这样的动作对于日常生活虽然只是小小的细节，但当大多数人都频繁有此经历的话，则说明了U盘在设计上还存在一些瑕疵。
幸好，这种反人类的设计终于得到纠正。安徽建筑大学工业设计专业大四学生邓兴
兴和申书润设计了一款能够两面插入的U盘——2-top，并凭借改设计获得了又设计界奥斯卡之称的2013年红点概念将。据了解，这款双面2-top U盘接口采用超薄设计，取消了传统的矩形金属框，并且在金手指的两面均封装了金属触点。如此一来，在插入U盘是，我们便不再需要多次尝试，保证一次成功。
这款U盘与普通U盘比，明显有点有两点：1）解决了人们使用U盘长久以来的问题——插U盘难以一步到位；2）这样的双面设计摒弃了传统的矩形金属框，在外形上更薄，更加小巧便于携带。
2、《设计之家》——优秀U盘设计
这款U盘的设计点和上面的2-top不同，是从携带角度分析分析并进行创意设计的。
U盘作为存储个人资料信息的重要工具，以其小巧轻便便于携带为优点，却也因此容易丢失，如何既便于携带又不易丢失呢？这款手环U盘给出了完美答案，利用U盘的USB插头制作出了可拆卸的手环。
其优点在于：1）将U盘设计成可穿戴设备，不易丢失又便于携带。2）简单的手环外形加上不同的颜色搭配，以功能性著称的U盘也有了装饰的美感。
三、U盘设计实训
1、市场调研及分析
目前，市场上出现的U盘品牌众多，常见的有“金士顿”、“SONY”、“联想”、“清华紫光”等等，面对闪存颗粒价格的不断下调，使U盘的价格也跟着变动。现在，各品牌的价位都已经降至很低，知道价格上做文章已不足以吸引更多消费者。技术创新成为制胜武器。随着社会的发展，消费者审美观的变化和选择性增多，对产品的购买要求也随之提高。在这种背景下很多U盘厂家在保证质量和价格大战的同时，也开始着眼于产品的多元化和个性化设计，独特的创意和高端的科技被应用在U盘产品上。
2、设计要求与设计定位
现在市面上普遍的U盘大多走简约商务风格，比如“金士顿”的红黑两款U盘，虽然造型简约符合现在人们的审美需求，但由于太过商务化，难以得到女性使用者的青睐，于是，我想要设计一款便于携带且有一定趣味性的U盘。在满足简约风格的前提下利用结构造型特点提供趣味性。
3、设计草图与最终方案
想要设计一款便于携带且有一定趣味性的U盘。在满足简约风格的前提下利用结构造型特点提供趣味性。
产品设计草图
产品设计最终方案
同时，处于携带考虑，在U盘尾部加装上了扣换，可以穿挂绳子便于携带。
4、设计流程图
市场分析
提出构想设计草图掌握创意
用户分析
确定方案
实现设计
功能样品
5、总结
设计说明
在思考如何同时满足简约和趣味性时，联想到了小时候玩的积木，不论男孩还是女孩，积木都是童年的一个回忆，若以此为设计基点，显现能避免使用人群的单一化。在趣味性方面，可以利用积木的榫卯结构，用户凭自己喜好自由凭借。如果你愿意，甚至可以拼出一架变形金刚！同时，不同颜色不同拼接组合相当于对U盘进行分类整理，便于文件的归类整理。
在外部造型方面，最开始想到了两种草图方案，一种是类似于魔方的外形设计，正方体的四面可以旋转。据调查，人自婴儿期就有手指的握抓习惯，人们经常习惯性的有诸如抠手指的小动作，可旋转的魔方组合外形可以迎合使用者的这些小习惯，同时，颜色顺序的自由组合也让U盘在使用中有了一定的趣味性。
另一种是可拼接的积木形外形设计，可以通过USB的插头进行不同U盘之间的拼接，这样的设计，满足了用户对自我独特性的要求，但在单个的尺寸在设计构想中只是普通U盘的1/3，存在两个问题：1）易丢2）不符合人对物体的握抓感受需求。
在综合了以上两种草图之后，设计出了最后的成品图，它的特点在于：1）外形参考了小时候的玩具积木，怀旧风格对使用者有一定的吸引力。2）在草图2的基础上改进了积木间的拼接方式，增大了U盘的体积，便于握抓3）颜色多样，多个U盘可以自由拼接组合，既给使用者玩耍、自主创造的体验，又可使用户在拼接中无意识地对U盘进行整理归类。
结论
这次的U盘设计，从最开始的创意想法，到竞品分析再到最后三维效果图的制作，能够学习到：1）U盘的主要功能是存储，存储空间越大的U盘约有竞争力2）现有的工业产品大多还有一定的缺陷（如U盘大多存在无法一次插读成功的设计弊端），解决它，这就是你的亮点3）在外形设计上，要考虑不同性别对于外观的喜好，避免使用人群单一化。
在Altium Designer 6进行PCB的拼板操作 By benladn911 随着整个电子产业的不断发展，电子行业的很多产品都已经有完善的上下游配套企业。从一个成熟产品的方案设计、外观设计、加工制造、包装、批发商渠道等等，这样的一条产业链在特定的环境就这样自然地形成。类似的案例在中国沿海一带的发达城市是很多见的，典型的案例如大量采用台湾联发科技MTK方案的手机产业，以及MP3与MP4产业等等。这一系列案例都说明其中的一个事实：设计与制造之间到了不可分割的地步，合作关系相当紧密的。（其实这样的案例可以说明很多问题的，有让人喜也有让人忧的地方。我们这里主要探讨设计与制造的配合工作）。 电子产品从设计完成到加工制造其中最重要的一个环节就是PCB电路板的加工，而在加工之前则需要完整的CAM加工数据。标准的做法一般是由设计部分提供CAM加工文件给加工部门来完成加工流程。 作为电子行业应用最广泛的EDA软件——Altium designer 6，集成了完备的PCB拼板功能和CAM输出编辑功能。 一、在AD6里如何拼出PCB的阵列板 1、下图是一张我们要作为范例的PCB图，尺寸是75.18mm x 30.23mm。待会我们要在一张新的PCB图里拼出2x2张的PCB阵列。 2、使用File面板里的New from template的PCB Board Wizard向导建立一个尺寸为160mm x 65mm 的矩形PCB，2层的信号层，无电源层，通孔。
3、使用向导建立好的PCB如下，并保存到当前工程中 4、执行Place \ Embedded Board Array，在Embedded Board Array窗口中输入长、宽，一般这个参数稍微比板子的实际尺寸大一些，具体没有严格规定，因为后面我们还要在板子上画一些标记，如V-CUT等。在PCB Document里调入要拼为阵列板的PCB文件；在Column Count输入纵向的PCB阵列数，在Row Count输入横向的PCB阵列数。
关于PCB拼板详细完整教程 一、为什么拼板 电路板设计完以后需要上SMT贴片流水线贴上元器件，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 二、名词解释 在下面说明具体怎么操作前，先把几个关键名词先解释下 Mark点：如图2.1所示， 图2.1 用来帮助贴片机的光学定位有贴片器件的PCB 板对角至少有两个不对称基准点，整块PCB光学定位用基准点一般在整块PCB对角相应位置；分块PCB光学定位用基准点一般在分块PCB对角相应位置；对于引线间距
≤0.5mm的QFP（方形扁平封装）和球间距≤0.8mm的BGA（球栅阵列封装）的器件，为提高贴片精度，要求在IC两对角设置基准点，见图2.2。 图2.2 基准点要求： a. 基准点的优选形状为实心圆; b. 基准点的尺寸为直径1.0 +0.05mm ; c. 基准点放置在有效PCB范围内，中心距板边大于6mm； d. 为了保证印刷和贴片的识别效果，基准标志边缘附近2mm范围内应无任何其它丝印标志、焊盘、V型槽、邮票孔、PCB板缺口及走线； e.基准点焊盘、阻焊设置正确。 考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm 的无阻焊区，也不允许有任何字符，在无阻焊区外不要求设计金属保护圈。 工艺边：如图2.3为了辅助生产插件走板、焊接过波峰在PCB板
https://www.doczj.com/doc/bf2111072.html, 数码之家 U 盘电路板结构图解说明及简单维修方法 S S x x s s l l d d f f 制制作作 U 盘的结构比较简单，主要是由USB 插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、闪存(FLASH)、PCB 板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。 USB 插头：容易出现和电路 板虚焊，造成U 盘无法被电脑识 别，如果是电源脚虚焊，会使U 盘插上电脑无任何反映。有时将 U 盘摇动一下电脑上又可以识 别，就可以判断USB 插口接触不 良。只要将其补焊即可解决问题。 稳压IC ：又称LDO ，其输 入端5V ，输出3V ，有些劣质U 盘的稳压IC 很小，容易过热而烧毁。还有USB 电源接反也会造成稳压IC 烧毁。维修时可以用万用表测量其输入电压和输出电压。如无3V 输出，可能就是稳压IC 坏了。但有一种情况，输出电压偏低，且主控发烫，这时就是主控烧了。 还有些U 盘会在USB+5V 和稳压IC 之间串一 个0欧姆的保护电阻，此时稳压IC 没有5V 输入电 压就是它坏了。现在许多主控都将LDO 集成到主控 内部了，所以我们会看到许多U 盘都没有外置LD O 了，它们都是USB+5V 电压直接输入。这种情况 就要换主控了。 晶振：早期的U 盘大多都是用6M 的晶振，现在的U 盘则普遍采用12M 晶振。晶振不耐摔，所以它是U 盘上的易损件，最好的维修方法就是用相同频率的晶振直接代换。 主控芯片：主控制芯片负责闪存与USB 连接，是U 盘的核心，我们一般所说的U 盘方案就是指主控芯片的型号。量产工具也是与它对应的。有些主控芯片还要输入3V 的电压给FLASH 供电，保证闪存的正常工作。 FLASH 焊盘：它的作用是固定闪存，使闪存与主控连接。受外力挤压后容易使闪存与焊盘接触不良，这时会造成电脑上的U 盘打不开，无法存储文件等。只要将闪存的引脚补焊一下就可以修复，也即我们常说的拖焊。
PCB拼版十大注意事项 PCB拼版方式 PCB电路板在整个线路板设计结束之后都是需要做SMT贴片贴上元器件的，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如说尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 在做拼版时可以很容易的将多个板子分离，避免在分离时伤害到电路板，根据你拼版的单一品种的形状来确定使用哪种拼板方式。PCB拼版的方式主要有V—CUT、冲槽、邮票孔这三种方式。拼板尺寸不能太大，也不能太小，一般很小的板子可以拼板加工或者方便焊接而拼板。 1、PCB拼板方式—V-CUT V-CUT指可以将几种板子或者相同板子在一起组合拼接，然后PCB做板加工完成后在板子间用V-CUT机割开一条V型槽，可以在使用时掰开。是如今比较流行的方式。 2、PCB拼板方式—冲槽 冲槽指的是在板与板之间或者板子内部按需要用铣床铣空，相当于挖掉。 3、PCB拼板方式—邮票孔 所谓邮票用就是采用很小的孔把板与板之间链接起来，看起来像邮票上面的锯齿形，所以叫邮票孔链接。邮票孔链接是板与板之间的四周都需要高控制毛刺，即只能使用一点邮票孔来代替V线。 PCB拼版十大注意事项 1、PCB拼板的外框（夹持边）应采用闭环设计，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形； 2、PCB拼板宽度≤260mm（SIEMENS线）或≤300mm（FUJI线）；如果需要自动点胶，PCB拼板宽度×长度≤125mm×180mm；
U盘电路设计 4.1 创建U盘原理图元件 U盘的整体电路图如下页图所示，分析该原理图可知，该电路主要由U盘控制器U2（IC1114）和存储器U3（三星K9F0BDUDB）组成，而电压转换器U1完成将电脑提供的VUSB电压转换为VCC电压。其中几个核心元件，电压转换器U1、控制器U2、存储器U3和写保护开关SW1，都必须自己创建。同时为了连线简单清晰，控制器和存储器之间采用了总线的方式连接。 创建电压转换器U1、控制器U2、存储器U3和写保护开关SW1的原理图元件。 1. 创建新的PCB工程文件“UPAN.PRJPCB”。 2. 创建新的原理图文件“UPAN.SCHDOC”。 3. 创建新的原理图库文件“UPAN.SCHLIB”。
放置自制的原理图元件 对于自制的原理图元件，可以点击【Place】放置按钮，将选中的元件放置到原理图图纸中，如图所示，将自制的U盘控制器IC1114放置到原理图中。 4.2 添加网络标号和绘制总线 放置完元件后，接下来就是绘制元件引脚之间的连线了，由于控制器和存储器之间的连线非常复杂，地址线、数据线、控制线达到几十条之多。因此必须采用网络标号和总线的方法进行绘制。
确定和添加元件封装 因为U盘体积非常小巧，电路板面积很小，所以电路板中的元件绝大部分采用SMD元件，以节省电路板面积。根据前面章节的介绍，并结合元件的实际外形和管脚排列情况，而且部分元件还参考了元件供应商提供的技术和封装参数，确定合适的元件封装如表所示。 1.确定A T1201的封装 2. 确定IC1114的封装
3. 确定存储器K9F0BDUDB 的封装 USB 接口J1的外形和引脚封装 写保护开关SW1的外形和引脚封装 晶体振荡器Y1的外形和封装
PCB拼板技巧 刚进公司的时候，遇到过一些设计的PCB在生产中很难解决的问题，我想可以把这些问题以图示的方法展示出来，当然大公司对于PCB 的DFM（Design For Manufacture）是严格要求的，每个公司都有自己的经验，如有可能，我会查阅一些资料，把一些共有公共的内容做一个总结。 首先是拼板的问题，我们知道拼板主要的问题是节约生产的成本。对于PCB拼板宽度≤260mm～300mm，根据产线的不同而不同。因为我们可能有很多物料，本身加工设备一个料枪对应一个模组，因此如果拼板超过了模组的范围，加工速度会变得非常慢。 PCB拼板的外框（夹持边）应采用仔细考虑，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形（一般不允许在这个边上开V槽）
对于元器件的布置， 第一所有的朝向要一致，不能出现镜像这样的情况，这样会引起加工的坐标定位问题。 第二在边缘（拼板外框与内部小板、小板与小板之间）不能有连接器伸出的情况发生，如果存在这种情况会妨碍焊接完成后刀具分板。 为了保证检测板的位置和水平，我们需要在板的边沿设置三个以上的定位点，通过光学检测这三个点，可以得到整个加工的基准坐标和板的水平度。
正确做法为，离边沿5mm，且行进方向不一致的时候间距不同（便于区分进入方向）： 【设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5 mm的无阻焊区，不能有相似的焊盘或者别的类似的】 在每个小板的至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6 mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片（防止误判断）
PCB拼板主要是节约生产和加工成本（会使机器加工速度快几倍），不合理的设计会使后期充满了问题，各位可以仔细看看，防止出问题。 注：本文非本人所编，原作者不详。在此感谢原作者的经验分享！
1.1.1 PCB 外形尺寸及拼板设计 ?当PCB 的尺寸小于162mm×121mm 时，必须进行拼板设计，拼板后的尺寸要小于330×250mm，拼板设计时，原则上只加过板方向的工艺边 ?PCB 四角倒圆角半径R=2mm (如图1)，有整机结构要求的可以倒圆角>2mm；拼板四角倒圆角半径R=3mm； ?拼板的尺寸应以制造、装配、和测试过程中便以加工，不因拼板产生较大变形为宜 ?拼板中各块PCB 之间的互连采用邮票孔设计，拼板邮票孔0.5mm范围以内不要布线， 以防止应力作用拉断走线 ?拼板的基准MARK 加在每块小板的对角上，一般为二个 ?设计连板时尽量采用阴阳板设计，并且取消中间板边设计，直接使用邮票孔相连接 ?PCB厚度设置为≥0.7mm ?不规则PCB而没有制作拼板应加工艺边，不规则的PCB制成拼板后加工有困难时，应 在两侧加工艺边 1.1.2 PCB 工艺边要求 ?距PCB边缘5mm范围内不应有焊盘、通孔、MARK及小于3mm宽的走线 ?对终端有拼版的pcb边距要求；一般终端都有拼版所以贴片时的定位边不在设计的pcb 上，而在拼版边上，所以距板边距离只要满足加工误差及分板的误差即可，一般走线距 pcb板边1mm以上即可，走线密时0.5mm也可以接受；终端走线一般为0.1mm，所以 板边线只要满足安全距离(1mm以上）即对线宽没有要求。 ?如果在距PCB边缘5mm范围内有零件，则需增加工艺边，以保证PCB有足够的可夹持边 缘。工艺夹持边与PCB可用邮票孔连接 ?工艺边内不能排布机装元器件，机装元器件的实体不能进入上下工艺边及其上空，如需 进入左右工艺边或上空，需与工艺员协商处理 ?手插元器件的实体不能落在上、下工艺边上方3mm高度内的空间中，如需落在左右工艺 边或上空，需与工艺员协商处理
一、PCB拼板技巧 刚进公司的时候，遇到过一些设计的PCB在生产中很难解决的问题，我想可以把这些问题以图示的方法展示出来，当然大公司对于PCB的DFM（Design For Manufacture）是严格要求的，每个公司都有自己的经验，如有可能，我会查阅一些资料，把一些共有公共的内容做一个总结。 首先是拼板的问题，我们知道拼板主要的问题是节约生产的成本。对于PCB拼板宽度≤260mm～300mm，根据产线的不同而不同。因为我们可能有很多物料，本身加工设备一个料枪对应一个模组，因此如果拼板超过了模组的范围，加工速度会变得非常慢。
PCB拼板的外框（夹持边）应采用仔细考虑，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形（一般不允许在这个边上开V槽）对于元器件的布置， 第一所有的朝向要一致，不能出现镜像这样的情况，这样会引起加工的坐标定位问题。
第二在边缘（拼板外框与内部小板、小板与小板之间）不能有连接器伸出的情况发生，如果存在这种情况会妨碍焊接完成后刀具分板。 为了保证检测板的位置和水平，我们需要在板的边沿设置三个以上的定位点，通过光学检测这三个点，可以得到整个加工的基准坐标和板的水平度。
正确做法为，离边沿5mm，且行进方向不一致的时候间距不同（便于区分进入方向）： 【设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5 mm的无阻焊区，不能有相似的焊盘或者别的类似的】 在每个小板的至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6 mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片（防止误判断）
PCB拼板主要是节约生产和加工成本（会使机器加工速度快几倍），不合理的设计会使后期充满了问题，各位可以仔细看看，防止出问题。 二、使用Protel99 SE 拼板的详细图解 首先打开PCB文档。如图所示：电路板的原点并没有在边上，为了操作方便和规范，先把有点设置到板框的边上。
电子线路 CAD
实验名称：U 盘电路设计 专业班级：14 电子信息工程 姓名：甘文地 学号：1428403045
一、实验目的： 1.掌握 PCB 双面板的设计方法。 2.掌握 PCB 规则设置的方法。 二、实验内容： 1，自建原理图库，包含元件 IC1114、K9F080、AT1201。
2，封装：AT1201_1 封装为 SOP5；K9F080 封装：焊盘宽度 20mil，焊盘纵距离 40mil，焊盘横距离 500mil,IC1114 封装：焊盘宽度 15mil，焊盘间距 30mil，每 边第一焊盘距离 70mil。 （10 分）
3，U 盘电路原理图如图所示。
其中元器件 IC1114、 K9F080、 AT1201 均为自制。 封装： AT1201_1 封装为 SOP5、 IC1114 封装为 Quad48、K9F080 封装为 SOP48 均为自制。 4，制作 PCB，要求如下： （1）利用 PCB BoardWizard 选项新建 PCB。Outline Shape（电路板外形）选项 栏选择默认的 Rectangular（矩 形） ；Board Size（电路板尺寸）选项栏设置 Width（宽度）和 Height（高度）分 别为 2900mil 和 1900mil；仅适 用两个信号层；过孔类型选择 Through hole Vias only 通孔单选钮；元件和布线方 法界面选择表面贴装元件，不 将元件放两面。PCB 走线最小线宽、最小过孔外径、最小孔径尺寸和最小的走 线间距参数均选择默认值。 （ 2 ） Visible Grid （可视栅格）选项组中的 Grids1 设为 10mil ， Grids2 设为 100mil。 （3）安全间距：Clearance 为 10mil。 （4）VUSB 线宽为 20mil，其他线宽 Width 为 10mil。 （5）过孔 Routing Via Style 为 52mil、24mil。 三、实验过程及结果 1、新建一个集成库，在原理图库中绘制如下元器件。
PCB拼板完整教程 一、为什么拼板 电路板设计完以后需要上SMT贴片流水线贴上元器件，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 二、名词解释 在下面说明具体怎么操作前，先把几个关键名词先解释下 Mark点：如图2.1所示， 图2.1 用来帮助贴片机的光学定位有贴片器件的PCB 板对角至少有两个不对称基准点，整块PCB光学定位用基准点一般在整块PCB对角相应位置；分块PCB光学定位用基准点一般在分块PCB对角相应位置；对于引线间距≤0.5mm的QFP（方形扁平封装）和球间距≤0.8mm的
BGA（球栅阵列封装）的器件，为提高贴片精度，要求在IC两对角设置基准点，见图2.2。 图2.2 基准点要求： a. 基准点的优选形状为实心圆; b. 基准点的尺寸为直径1.0 +0.05mm ; c. 基准点放置在有效PCB范围内，中心距板边大于6mm； d. 为了保证印刷和贴片的识别效果，基准标志边缘附近2mm范围内应无任何其它丝印标志、焊盘、V型槽、邮票孔、PCB板缺口及走线； e.基准点焊盘、阻焊设置正确。 考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm 的无阻焊区，也不允许有任何字符，在无阻焊区外不要求设计金属保护圈。 工艺边：如图2.3为了辅助生产插件走板、焊接过波峰在PCB板两边或者四边增加的部分，主要为了辅助生产，不属于PCB板的一部
关于PCB拼板完整教程 一、为什么拼板 电路板设计完以后需要上SMT贴片流水线贴上元器件，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 二、名词解释 在下面说明具体怎么操作前，先把几个关键名词先解释下 Mark点：如图2.1所示， 图2.1 用来帮助贴片机的光学定位有贴片器件的PCB 板对角至少有两个不对称基准点，整块PCB光学定位用基准点一般在整块PCB对角相应位置；分块PCB光学定位用基准点一般在分块PCB对角相应位置；对于引线间距≤0.5mm的QFP（方形扁平封装）和球间距≤0.8mm的
BGA（球栅阵列封装）的器件，为提高贴片精度，要求在IC两对角设置基准点，见图2.2。 图2.2 基准点要求： a. 基准点的优选形状为实心圆; b. 基准点的尺寸为直径1.0 +0.05mm ; c. 基准点放置在有效PCB范围内，中心距板边大于6mm； d. 为了保证印刷和贴片的识别效果，基准标志边缘附近2mm范围内应无任何其它丝印标志、焊盘、V型槽、邮票孔、PCB板缺口及走线； e.基准点焊盘、阻焊设置正确。 考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm 的无阻焊区，也不允许有任何字符，在无阻焊区外不要求设计金属保护圈。 工艺边：如图2.3为了辅助生产插件走板、焊接过波峰在PCB板两边或者四边增加的部分，主要为了辅助生产，不属于PCB板的一部
类别：行业知识发布时间：2008-1-25 阅读：1137 PCB拼板规范、标准 1PCB拼板宽度≤260mm（SIEMENS线）或≤300mm（FUJI线）；如果需要自动点胶，PCB拼板宽度×长度≤125mm×180mm 2PCB拼板外形尽量接近正方形，推荐采用2×2、3×3、……拼板；但不要拼成阴阳板 3PCB拼板的外框（夹持边）应采用闭环设计，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形 4小板之间的中心距控制在75mm～145mm之间 5拼板外框与内部小板、小板与小板之间的连接点附近不能有大的器件或伸出的器件，且元器件与pcb板的边缘应留有大于0.5mm的空间，以保证切割刀具正常运行 6在拼板外框的四角开出四个定位孔，孔径4mm±0.01mm；孔的强度要适中，保证在上下板过程中不会断裂；孔径及位置精度要高，孔壁光滑无毛刺 7PCB拼板内的每块小板至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片 8用于PCB的整板定位和用于细间距器件定位的基准符号，原则上间距小于0．65mm的Q FP应在其对角位置设置；用于拼版PCB子板的定位基准符号应成对使用，布置于定位要素的对角处。 9设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5mm的无阻焊区 10大的元器件要留有定位柱或者定位孔,重点如I/O接口、麦克风、电池接口、微动开关、耳机接口、马达等 PCB规格及工艺 1.表面工艺：喷锡、电镀镍/金、化学镍/金等、OSP膜等。 2.PCB层数(Layer)：1-20层；FPCB层数:1-6层 3.最大加工面积(Max board sixc)：单面/双面板650x450mm Single/Double-sided Pcb 多层板500x450mm Multilayer PCB。 4.板厚(Board thickncss)：0.3mm-3.2mm 最小线宽Min track width 0.10mm 最小线距Min.space 0.10mm。 5.最小成品孔径(Min Diameter for PTH hole)：0.3mm。 6.最小焊盘直径(Min Diameter for pad or via)：0.6mm。 7.金属化孔孔径公差(PTH Hole Dia.Tolerance)：≤Ф0.8±0.05mm且＞Ф0.8 ±0.10mm。
目录 1 目的 (1) 2 适用范围 (1) 3 设计准备 (1) 3.1 拼板设计的基本要求 (1) 3.2 拼板的布局和连接方式 (1) 3.2.1 拼板的布局 (1) 3.2.2 拼板的连接方式 (3) 4 Gerber文件导入 (4) 5 板间拼接 (7) 5.1 导入工艺边文件后再拼板 (7) 5.2 导入Gerber文件后绘制工艺边框 (10) 6 后期处理 (11) 6.1 添加工艺孔、MARK点和板号 (11) 6.2 光绘输出 (14) 6.3 纸质光绘文件打印 (16) 6.4 钢网加工纸质光绘文件打印 (17) 7 双回流AB面互补拼板操作 (19) 8 坐标移动拼板法 (23) 9 使用CAM350宏录制功能进行拼板 (26) 10 拼板文件存档要求 (30)
PCB拼板设计指南 1目的 为规范北京和利时公司PCB拼板设计，特编写本指南。 2适用范围 本指南适用于北京和利时公司PCB拼板的设计。 3设计准备 3.1拼板设计的基本要求 对于小尺寸的印制板（长小于150mm，宽小于100mm）需采用拼板技术，以便于PCB生产和装焊。在设计PCB拼板时，除每块单板必须符合《印制电路板设计规范》的各项要求外，拼板还需遵循以下几项基本要求： 1）对于需做拼板的印制板，在申请物料编码时，应申请拼板的物料编码，物料名称和型号应是拼板的名称和型号，如“物料名称：LKN850-C四拼板；型号：LKN850-C-4P A”。2）在模板的BOM文件中，光板数量一栏应填写单板的数量，如光板型号为LKN850-C-4P,实际用到LKN850-C-4P A中的一块单板，数量一栏填写1块。 3）拼板的工艺边上必须设计有拼板板号的标识，如“LKN850-C-4P A”，并且这一板号标识必须设计成铜箔的和丝印的两种形式。 4）拼板工艺边上和拼板上的每块印制板一样需要基准系统，详细要求参见《印制电路板设计规范》9.4和9.5节的要求。对表面贴装元器件的印制板做拼板时，除每块单板上需要设计MARK点之外，拼板的工艺边上也必须设计MARK点。拼板上一般要求有三个工艺孔。 3.2拼板的布局和连接方式 3.2.1拼板的布局 拼板设计首先考虑的是小板如何摆放，拼成较大的板，考虑如何拼最省材料、最有利于提高拼板后的PCB刚度以及更有利于生产分板。关于拼板尺寸，建议以拼板后最终尺寸接近理想的尺寸（长200mm~350mm,宽150mm~250mm）为拼板设计的依据，过大，焊接时容易变形。以下几例仅供参考。 例1：PCB板长边≥125mm,可以按图3-1模式拼板。拼板块数以拼板后尺寸符合上述理想尺寸为宜。这种拼法刚度较好，利于波峰焊。图3-1(a)为典型的拼板，图3-1(b)适合于子板分离后要求圆
在Altium Designer 进行PCB的拼板操作 随着整个电子产业的不断发展，电子行业的很多产品都已经有完善的上下游配套企业。从一个成熟产品的方案设计、外观设计、加工制造、包装、批发商渠道等等，这样的一条产业链在特定的环境就这样自然地形成。类似的案例在中国沿海一带的发达城市是很多见的，典型的案例如大量采用台湾联发科技MTK方案的手机产业，以及MP3与MP4产业等等。这一系列案例都说明其中的一个事实：设计与制造之间到了不可分割的地步，合作关系相当紧密的。（其实这样的案例可以说明很多问题的，有让人喜也有让人忧的地方。我们这里主要探讨设计与制造的配合工作）。 电子产品从设计完成到加工制造其中最重要的一个环节就是PCB电路板的加工，而在加工之前则需要完整的CAM加工数据。标准的做法一般是由设计部分提供CAM加工文件给加工部门来完 成加工流程。 作为电子行业应用最广泛的EDA软件——Altium designer ，集成了完备的PCB拼板功能和CAM 输出编辑功能。 一、在AD里如何拼出PCB的阵列板 1、下图是一张我们要作为范例的PCB图，尺寸是75.18mm x 30.23mm。待会我们要在一张新的 PCB图里拼出2x2张的PCB阵列。 2、使用File面板里的New from template的PCB Board Wizard向导建立一个尺寸为160mm x 65mm 的矩形PCB，2层的信号层，无电源层，通孔。
3、使用向导建立好的PCB如下，并保存到当前工程中 4、执行Place \ Embedded Board Array，在Embedded Board Array窗口中输入长、宽，一般这个参数稍微比板子的实际尺寸大一些，具体没有严格规定，因为后面我们还要在板子上画一些标记，如V-CUT等。在PCB Document里调入要拼为阵列板的PCB文件；在Column Count输入纵向 的PCB阵列数，在Row Count输入横向的PCB阵列数。
说明：是我用的Atium09.不过版本不同，操作大同小异 拼板方法： 首先确定要拼板的两个板子的层数是一样的，而且在两块板子合并到一起的时候肯定会有很多规则上的冲突。因为每个板子设计的规则可能不太一样，这个可以通过自己修改，把规定的什么线宽什么的规则，到时候统统改的最小值很小，最大值很大，使得两个板子能够同时满足这个要求，然后就可以满足规则要求了。好下面说具体的拼接方法。 注释：现在把两个板子叫做A、B。B是拼接完成后需要的那块板子，这样说起来好理解。 第一步：把A板子的PCB的所有内容全部选中，也就是按住Ctrl+A。然后再全部复制，也就是Ctrl+C。这个时候貌似在A的PCB界面上鼠标会变成十字光标形状的，然后你利用鼠标左键点击一下，现在就全部选中了。嘿嘿！！ 第二步：这个时候切换到PCB B的界面去。在顶部菜单上的Edit，选项里面有一个Paste Special…选择这个选项。出现如下的界面。 然后再点击PastArray。这个时候你就把那个框框（也就是复制过来的电路）放在合理的位置，这就把要拼接的两块电路板放在了一个PCB文件下。 第三步：完成上面的两步，你会发现，其实现在刚刚粘贴上去的电路部分其实是透明的，意思就是他没有载体，现在还在你画的B板的机械层的外面呢。或者你也许会看到很多绿色的地方，就是很多地方违背了规则。具体的解决办法是像前面提到的那样解决就行了（不过前提是这两块板子是完全没问题的，是按照各自的规则画好了的，不然要是这样修改了规则，你就不好找各自板子的规则错误了。而按照最开始说的那样解决规则错误方法也就是不让软件提示有错误）。现在要做的就是去重新定义板子的外形，把两个板子都放在机械城上。具体做法是在顶部菜单上找到Design——>Board Shape——>Redefine Board Shap. 然后就可以用鼠标去绘制你想要的板子的外形了。圈完之后，效果就像线面的板子这样
PCB拼板规范、标准 1、PCB拼板宽度≤260mm（SIEMENS线）或≤300mm（FUJI线）；如果需要自动点胶，PCB 拼板宽度×长度≤125 mm×180 mm 2 、PCB拼板外形尽量接近正方形，推荐采用2×2、3×3、……拼板；但不要拼成阴阳板 3 、PCB拼板的外框（夹持边）应采用闭环设计，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形 4 、小板之间的中心距控制在7 5 mm～145 mm之间 5、拼板外框与内部小板、小板与小板之间的连接点附近不能有大的器件或伸出的器件，且元器件与PCB板的边缘应留有大于0.5mm的空间，以保证切割刀具正常运行 6 、在拼板外框的四角开出四个定位孔，孔径4mm±0.01mm；孔的强度要适中，保证在上下板过程中不会断裂；孔径及位置精度要高，孔壁光滑无毛刺 7 、PCB拼板内的每块小板至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6 mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片 8、用于PCB的整板定位和用于细间距器件定位的基准符号，原则上间距小于0．65mm的QFP应在其对角位置设置；用于拼版PCB子板的定位基准符号应成对使用，布置于定位要素的对角处。 9 、设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5 mm的无阻焊区 10 、大的元器件要留有定位柱或者定位孔,重点如I/O接口、麦克风、电池接口、微动开关、耳机接口、马达等。 图1 图1是个标准的2x2拼板。工艺边宽度一般选择8mm,定位孔4mm，MARK点1mm(两面均有)，该拼板不是阴阳板。
图2 图2是个阴阳板草图，是个2拼版，左边是PCB板的TOP层，右边是PCB板的BOTTOM层。其用途是贴片加工，只需做一个钢网，其余的跟图1相同。
PCB单板及拼板设计 一.单板设计 图1 单板PCB设计 1. 适用条件： 采用手工焊接或单板尺寸较大的PCB，可采用单板方式设计； 2. 设置基准点（坐标0，0）： 推荐将板边左下角设为基准点，以利机构人员和PCB加工厂商读图； 3. 设计板边 在Keep-OUT层设计PCB板边外形； 4. 标注尺寸： 在机构层标注板边尺寸，固定孔位置、数量及大小； 5. 精度要求： 机构尺寸精度要求小数点后一位（优先设计为整数，以利加工）； 固定孔开孔精度要求在0.1mm以下时，需特别标注； 6. 附加信息： 在机构层根据需要写明相关注意事项，如板材类型、层压板层数、铜箔厚度、PCB成品厚度等。
二.拼板设计 图2 拼板PCB设计 1. 适用条件： PCB单板尺寸太小，为提高焊接速度，可将同一块PCB设计为连片，或将不同块PCB设计为拼板； 2. 设置基准点（坐标0，0）： 推荐将实际板边左下角设为基准点，以利机构人员和PCB加工厂商读图； 3. 设计板边 在Keep-OUT层，根据单板PCB的外形特征，设计PCB拼板或连片外形； 如PCB上有贴片元器件，并需用机器焊接，则还需设计工艺边，并在工艺边上设计定位孔（定位孔大小根据相应加工厂条件确定）和光绘点； 如PCB上只有接插件，且采用手工焊接，或者虽然采用机器焊接，但需吃锡焊盘距板边3mm以上，则无需另加工艺边；否则需加工艺边，一般采用3mm设计，可根据实际需要调整宽度； 工艺边需V割区域用虚线表示，并标明V-CUT； 板边不规则时，可采用邮票孔形式设计工艺边； 4. 标注尺寸： 在机构层标注板边尺寸，V-CUT位置尺寸，固定孔位置、数量及大小； 5. 精度要求： 机构尺寸精度要求小数点后一位（优先设计为整数，以利加工）； 固定孔开孔精度要求在0.1mm以下时，需特别标注； 6. 附加信息： 如用机器焊接，则需在合适位置标注过炉方向； 在机构层根据需要写明相关注意事项，如板材类型、层压板层数、铜箔厚度、PCB成品厚度等。