4第四章PCB图的设计规则检查
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1第4章 设计规则PADS Layout 自一开始就提出了“设计即正确”的的概念,它之所以能做到这一点,是因为它有一个实时监控器(设计规则约束驱动器)。
PADS Layout 预先设置了很多规则,实时监控用户的设计,在违反设计规则时,系统会禁止用户继续操作或是给出警告等。
需要在设计中考虑的问题就都交给了PADS Layout 负责,用户需要做的仅仅是在设计前把这些规则定义好。
这些设计规则除了来自设计经验外,更准确地可以通过使用PADS 系统中的仿真软件HyperLynx 来对原理图进行门特性、传输特性、信号完整性以及电磁兼容性等方面的传真分析。
本章我们首先对实际的PCB 中的所有对象类型进行描述,向读者阐述PADS Layout 是如何管理这些对象的,然后讨论PADS 设计规则约束包含的所有可设置的设计规则,这些设计规则对于其他的PCB 设计软件也是通用的。
最后再对PADS PCB 设计中涉及的一些基础理论作简要描述。
4.1 PADS 对象管理对于一块很复杂的PCB 板,其中的对象是非常繁多的,如果一个个地去设置,那么效率也太低了。
为了保证PCB 板设计的正确性,必须注意走线间的安全距离等约束条件。
但是如果人为地注意这些约束,往往会造成设计量的庞大,而且容易疏漏。
那么PADS 对PCB 中对象的管理是如何呢?设计规则约束的思路又是如何的呢?因此,PADS Layout 对PCB 上的所有对象进行规则设置需要解决三个问题:一、对象是如何管理的?PCB 板上有封装、走线、引脚、过孔、钻孔、丝印、铜皮、板框等很多对象,当一块相当复杂的PCB 板展示出来时,上面的对象就会有成千上万个,就像一支庞大的军队。
我们可以想像一个军队是如何管理的?采用分级管理的方式,比如军、师、团、营、连、排、班这样结构,从管理上来讲,虽然人口众多,对于军长而言,只需要管理若干个师长,同样再往下,班长管理的人也比较少,通过这种方式,可以使管理的思路更清晰,也更省力。
pcb设计检查要素PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子产品中最重要的组成部分之一,其设计的质量和可靠性直接关系到整个电子设备的性能和稳定性。
为了确保PCB设计的正确性和可靠性,对其进行检查是必不可少的。
以下是一些常见的PCB设计检查要素及其相关参考内容:1. PCB尺寸和形状:检查PCB的尺寸和形状是否符合设备的要求。
可以参考相关标准或设计文件中的尺寸要求和机械外形图。
2. 布局和组件密度:检查PCB的布局是否合理,组件之间是否有足够的间距,以防止干扰和短路。
可以参考电路原理图、布局要求和热分析结果。
3. 元件布置和标注:检查PCB上的元件布置是否符合电路原理图和设计要求,元件标注是否正确清晰。
可以参考电路原理图、元件清单和IPC-A-610标准。
4. 电源和地线的布局:检查电源和地线的布局是否合理,是否考虑到信号完整性和干扰。
可以参考信号完整性分析结果、功率分析结果和相关设计指南。
5. 信号线长度匹配和差分对路:检查高速信号线的长度是否匹配,差分信号对是否走在相近的层上。
可以参考信号完整性分析结果、差分对路规则和高速布局指南。
6. 阻抗匹配和层间堆叠:检查信号线和传输线的阻抗是否匹配,层间堆叠是否符合要求。
可以参考PCB设计工具中的阻抗匹配分析结果和层间堆叠规则。
7. 焊盘和焊接:检查焊盘的尺寸和形状是否符合要求,是否有足够的焊接面积和垫高。
可以参考IPC-A-610标准、焊盘规格和焊接工艺要求。
8. 丝印和字符标识:检查PCB上的丝印和字符标识是否清晰、准确,是否包含必要的信息。
可以参考丝印规范和要求、IPC标准和元件清单。
9. 禁止和保留区域:检查是否有明确的禁止和保留区域,是否遵守了相应规定。
可以参考PCB设计规范和PCBA加工工艺要求。
10. 电磁兼容性和 EMI/EMC:检查PCB的设计是否符合电磁兼容性和EMI/EMC的要求,是否采取了相应的屏蔽和防护措施。
板设计数据校验Altium Designer is a rules-driven board design environment, in which you can define many types ofdesign rules to ensure the integrity of your board. Typically, you set up the design rules at the start of thedesign process and then verify that the design complies with the rules as you work through the design,and at the end of the design process.Earlier in the tutorial we examined the routing design rules and added a new width constraint rule. Wealso noted that there were already a number of rules that had been created by the PCB Board Wizard,and that there were some existing design rule violations against these default rules.Altium Designer 支持多级设计规则约束功能。
用户可以对同一个对象类设置多个规则,每条规则还可以限定约束对象的范围。
规则优先级定义服从规则的先后次序。
为了校正电路板使之符合设计规则的要求,用户可以利用设计规则检查功能(DRC):1. 选择Design»Board Layers & Colors (快捷按键: L) 并确认复选项Show 及System Colors区的DRC错误标记选项已被选取,这样DRC错误标记将被显示。
设计规则设计规则和设计规则检查在Altium Designer中,设计规则用于定义您的设计要求。
这些规则包括设计的各个方面,从布线宽度,间隙,平面布线连接方式,走线取道方式等等。
规则还可以监测你的布线状况,也可以在任何时间进行测试处理,并生成设计规则检查报告。
Altium Designer的设计规则不针对所有的对象,它们只针对独立的对象。
每个规则都有一个应用范围,定义它必须针对特定的对象。
例如,规则的分层方式的应用,为一个整板的间隙规则,也许是一类网状间隙规则,然而其中焊盘的设计规则也许是另一类。
PCB编辑器可以使用的规则有优先顺序和一定的范围,确定各个规则适用于在设计中每个对应的对象。
本节介绍如何设计规则定义,以及检查如何为违反设计规则。
1.添加设计规则设计规则被定义在PCB规则和约束编辑器中,对话框显示选择设计»规则。
图1.PCB规则和约束编辑器对话框建立一个设计规则:1.点击在左侧的树图中扩展所需要的规则类别2.再点击可扩展另一定义好的规则请注意在图1中的树图如何展开,以显示四个宽度规则。
3.在一个特定的规则中点击显示该规则的属性。
4.右键单击规则的类型添加一个新的规则。
你可以使用PCB规则和违反规则面板查看到一个规则的目标对象。
另外,在工作区中的一个对象上单击右键并选择适用的一元规则或适用的二元规则来设定到相应的对象中。
图2 一元规则对话框显示的应用组件图3二元规则对话框显示两网络之间的应用2.设计规则概念如何有效地运用设计规则,规则类型的概念、对象的集合、查询和优先级需要了解。
2.1 规则类型有两种类型的设计规则- 一元和二元。
一元设计规则这些规则适用于一个对象,或在一组对象的每个对象。
例如,宽度约束。
二元设计规则这些规则应用在第一组和第二组的任何元件之间。
二元规则有两个对象集,属于必须配置的部分。
二进制规则的一个例子是间隙规则- 它定义任何铜铂在第一组和第二组由两个规则检查确定,即任何对象与对象之间所需的间隙。
pcb元件检查规则PCB元件检查规则主要包括以下方面:1. 元器件间距和布局:确保元器件之间有足够的空间,以防止短路或干扰。
电源元器件和敏感信号元器件之间的隔离,以减小互相干扰的机会。
2. 方向和朝向:确保极性敏感的元器件被正确放置,并遵守电路原理图中的方向。
元器件方向的一致性,以减少生产错误的机会。
3. 信号完整性:控制信号传输线的长度、走线方式和阻抗,以减少信号传输延迟和失真。
4. 电源供应:使用足够的电源平面/地平面来提供稳定的电源分布。
最小化电源线的电感,以提供更稳定的电源。
5. 散热和热管理:合理布局散热元器件,以确保元器件在高功率应用中不会过热。
不要将热敏感元器件放置在高温元器件附近。
6. EMI控制:布局元器件以减小电磁辐射和敏感性,避免创建回路和天线。
使用地平面和屏蔽层来抑制EMI。
7. 元器件封装检查:元件的封装和实物是否相符。
8. 元器件放置位置检查:元件是否便于安装与拆卸;对温度敏感元件是否距发热元件太近;可产生互感元件距离及方向是否合适;接插件之间的放置是否对应顺畅;便于拔插;输入输出;强电弱电;数字模拟是否交错;上风侧和下风侧元件的安排。
9. 元器件管脚检查:具有方向性的元件是否进行了错误的翻转而不是旋转;元件管脚的安装孔是否合适,能否便于插入。
10. 网络表检查:原理图和PCB图对应检查,防止网络表丢失。
11. 完整性检查:检查每一个元件的空脚是否正常,是否为漏线;检查同一网络表在上下层布线是否有过孔,焊盘通过孔相连,防止断线,确保线路的完整性。
12. 字符放置检查:检查上下层字符放置是否正确合理,不要放上元件盖住字符,以便于焊接。
此外,还可以通过建立详细的元器件布局文档,包括PCB图纸和布局图,来记录和传达元器件布局信息。
以上规则可根据实际需求适当增删或修改。
PCB布线及设计规则检查[提示]PCB中常见错误:(1)网络载入时报告NODE没有找到: a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装; b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装; c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。
如三极管:sch中pin number 为e,b,c, 而pcb中为1,2,3。
(2)打印时总是不能打印到一页纸上: a. 创建pcb库时没有在原点; b. 多次移动和旋转了元件,pcb板界外有隐藏的字符。
选择显示所有隐藏的字符,缩小pcb, 然后移动字符到边界内。
(3)DRC报告网络被分成几个部分:表示这个网络没有连通,看报告文件,使用选择CONNECTED COPPER查找。
另外提醒朋友尽量使用WIN2000, 减少蓝屏的机会;多几次导出文件,做成新的DDB文件,减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。
如果作较复杂的设计,尽量不要使用自动布线。
(4)在PCB设计中装入网络表后,提示很多错误,主要是关于封装的错误:这是由于在原理图设计时没有填写FOOtprint一栏。
应回到原理图中,主要是对于电阻、电容等分立元件重新填写这一栏,并且一定要生成新的网络表。
(5)在装入网络表时Action项提示Add nod-1 to NetN00001,Error项提示Component not found的错误:这是由于有的元件的Designator项未填写造成的。
只要在原理图中重新填写此项并重新生成网络表即可。
第九单元第1题样图9-01[操作要求]1、布线设计:●打开Unit9\Y9-01.pcb文件。
●加载Unit9\,用Protel的自动布线功能进行布线。
●设置自动布线线宽为12mil,双层板,Via直径为52mil,,Via Hole直径为28mil;Pad直径为62mil,Pad Hole直径为30mil;Top层垂直布线、BOTTOM层水平布线,最小安全间距为5mil。
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。
PCB发板前检查(原理图与PCB图检查)前⾔:每次pcb发板前,均会做⼀定的检查,但每次检查内容都不⼀⾄,没个统⼀的规范,容易造成低级错误。
故记录整理个标准流程,每次发板前对⽐着⼀⼀核对。
原理图检查项:1、测试点:a、关键信号是否添加测试点,b、容易出错信号、不确定信号需添加测试点以及0欧连接电阻,⽅便后期调试时断开。
2、屏蔽线与地线连接:a、必须有明确的系统地线连接结构图b、外部线缆接⼊系统的屏蔽地必须⼩⼼处理,具体情况根据系统地线分布处理,不可简单直接连接到系统地线。
4、信号线检查:a、串⼝的Tx和Rx是否交叉连接b、485系统连接时,需考虑485线上电平,若不符合可能造成不能通信。
5、MCU的IO⼝直接驱动三级管时,中间必须串联限流电阻,3.3V电平的需串联1K左右的电阻。
如不串联,容易造成IO⼝失效。
6、初次使⽤某芯⽚时,尽量将其控制引脚多引出与MCU连接,避免造成控制⿇烦。
PCB布线检查项:1、丝印排布:a、丝印的⽅向、⼤⼩,有⽆遮挡,是否覆盖过孔b、引出接⼝是否添加引脚说明c、测试点是否添加说明d、版本号等基本信息是否添加e、背⾯丝印是否做镜像f、切换成3D模式检查丝印是否正常。
2、MARK点添加:a、mark点的位置,mark所在的层,点⼤⼩3、螺丝固定孔:a、孔位置,⼤⼩b、孔周围安全区域⼤⼩c、孔是否需要接地。
4、电源线布线:a、电源线布线宽度b、多路径连接,是否有⾃动断开c、电源线换层,过孔是否⾜够5、布线检查a、特殊布线检查:如USB,sata,b、⾼速信号线检查c、⼀般信号线检查6、地线检查:a、不同模块地线分割情况b、地线回路c、地线引脚过孔7、打泪滴8、覆铜检查&分割层检查a、覆铜区域分割,分割层情况b、地线覆铜情况:与地线焊盘的连接⽅式,与布线间的间隔,覆铜⽅式9、过孔添加a、过孔尺⼨:整个电路板⼀个尺⼨b、芯⽚底部焊盘添加过孔c、地平⾯覆铜添加过孔10、新元件封装检查:a、新选⽤元件时,若为⾃⼰设计的封装,⼀定要检查封装⼤⼩,封装的正反,特别是接⼝器件,极容易出错。
PCB检查规则通用PCB设计图检查项目1)电路分析了没有?为了平滑信号电路划分成基本单元没有?2)电路允许采用短的或隔离开的关键引线吗?3)必须屏蔽的地方,有效地屏蔽了吗?4)充分利用了基本网格图形没有?5)印制电路板的尺寸是否为最佳尺寸?6)是否尽可能使用选择的导线宽度和间距?7)是否采用了优选的焊盘尺寸和孔的尺寸?8)照相底版和简图是否合适?9)使用的跨接线是否最少?跨接线要穿过元件和附件吗?l0)装配后字母看得见吗?其尺寸和型号正确吗?11)为了防止起泡,大面积的铜箔开窗口了没有?12)有工具定位孔吗?PCB电气特性检查项目:1)是否分析了导线电阻、电感、电容的影响?尤其是对关键的压降相接地的影析了吗?2)导线附件的间距和形状是否符合绝缘要求?3)在关键之处是否控制和规定了绝缘电阻值?4)是否充分识别了极性?5)从几何学的角度衡量了导线间距对泄漏电阻、电压的影向吗?6)改变表面涂覆层的介质经过鉴定了吗?PCB物理特性检查项目:1)所有焊盘及其位置是否适合总装?2)装配好的印制电路板是否能满足冲击和振功条件?3)规定的标准元件的间距是多大?4)安装不牢固的元件或较重的部件固定好了吗?5)发热元件散热冷却正确吗?或者与印制电路板和其它热敏元件隔离了吗?6)分压器和其它多引线元件定位正确吗?7)元件安排和定向便于检查吗?8)是否消除了印制电路板上和整个印制电路板组装件上的所有可能产生的干扰?9)定位孔的尺寸是否正确?10)公差是否完全及合理?11)控制和签定过所有涂覆层的物理特性没有?12)孔和引线直径比是否公能接受的范围内?PCB机械设计因素:虽然印制电路板采取机械方法支撑元件,但它不能作为整个设备的结构件来使用。
在印制版的边沿部分,至少每隔5英寸进行一定的文撑。
选择和设计印制电路板必须考虑的因素如下;1)印制电路板的结构——尺寸和形状。
2)需要的机械附件和插头(座)的类型。
3)电路与其它电路及环境条件的适应性。
关于PCB元器件布局检查规则关于PCB元器件布局检查规则PCB布板过程中,对系统布局完毕以后,要对PCB图进行审查,看系统的布局是否合理,是否能够达到最优的效果。
通常可以从以下若干方面进行考察:1. 系统布局是否保证布线的合理或者最优,是否能保证布线的可靠进行,是否能保证电路工作的可靠性。
在布局的时候需要对信号的走向以及电源和地线网络有整体的了解和规划。
2. 印制板尺寸是否与加工图纸尺寸相符,能否符合PCB制造工艺要求、有无行为标记。
这一点需要特别注意,不少PCB板的电路布局和布线都设计得很漂亮、合理,但是疏忽了定位接插件的精确定位,导致设计的电路无法和其他电路对接。
3. 元件在二维、三维空间上有无冲突。
注意器件的实际尺寸,特别是器件的高度。
在焊接免布局的元器件,高度一般不能超过3mm。
4. 元件布局是否疏密有序、排列整齐,是否全部布完。
在元器件布局的时候,不仅要考虑信号的走向和信号的类型、需要注意或者保护的地方,同时也要考虑器件布局的整体密度,做到疏密均匀。
5. 需经常更换的元件能否方便地更换,插件板插入设备是否方便。
应保证经常更换的元器件的更换和接插的方便和可靠。
6. 调整可调元件是否方便。
7. 热敏元件与发热元件之间是否有适当的距离。
8. 在需要散热的地方是否装有散热器或者风扇,空气流是否通畅。
应注意元器件和电路板的散热。
9. 信号走向是否顺畅且互连最短。
10. 插头、插座等与机械设计是否矛盾。
11. 线路的干扰问题是否有所考虑。
12. 电路板的机械强度和性能是否有所考虑。
13. 电路板布局的艺术性及其美观性。
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手工制板绘图规范1.布局原则●板子大小:根据“节约成本、器件摆放合理美观、制作方便、走线大方”去规划大小,矩形优先考虑。
●排列顺序:先大后小,先防止面积较大的器件;先集成后分立,放置集成电路后,再在其周围放置其他分离元器件;先主后次,先放置主电路器件,之后放置次电路,先放置核心器件,再放置其他附属器件。
●就近原则:当PCB板上对外连接确定后,相关电路部分就应就近安放,避免走线时走远路,绕弯子,尤其忌讳不同单元电路交叉穿插。
每个单元电路,应以核心器件为中心,围绕它进行布局。
●美观原则:在保证电路功能和性能指标的前提下(一般低于30MHZ不予考虑),元件排列应均匀、整齐、经凑、疏密得当,相同器件摆放间距保持一致,且平行对齐,即“紧凑而不拥挤、大方而不散乱、不头重也不脚轻”。
●工艺原则:满足工艺(即制作可行性)、检测、维修方面的要求,既要考虑元器件排列顺序、方向、线与线间距、线与管脚间距。
●散热原则:发热元器件应该放在有利于散热的位置,发热元件不宜贴板安装,如直流稳压电源中的集成稳压器7805,最好配上散热部件;热敏元件一定要远离发热元件。
●敏感元件:敏感元件要远离干扰源,有铁芯的电感线圈,应该尽量相互垂直放置,且相互远离以减相互间的磁耦合;尽可能缩短高频元件的连接线,设法减小他们的分布参数和相互间的干扰;易受干扰元件应加屏蔽。
●特殊元件原则:对于比较大、重的元件,要另加支架或紧固件,不能直接焊在PCB板上;可调元件布局时,要考虑到调节方便;线路板需要固定的,应留有紧固件位置,放置紧固件的位置应该考虑是否与周围其他相邻器件冲突,安装是否方便。
●主要器件摆放原则:输入输出器件摆放板子边缘,便于使用;按键摆放板子最下面,且周围不能有高于按键的器件;核心处理芯片摆放于板子中心部位;显示器类摆放板子中间或者正上方;有输入输出时,按照左进右出。
●插装元件在顶层(Top Layer)、贴片元件和走线在底层(Bottom Layer)这是推荐的准则,如果违反则在以后的打印、曝光、调试等步骤都可能会带来不必要的麻烦。
pcb设计检查要素-回复什么是PCB设计检查要素?PCB(Printed Circuit Board)设计检查要素指的是在进行PCB设计过程中需要注意、核查和检查的关键因素和要点。
这些要素涵盖了PCB设计的各个环节,包括原理图设计、布线、元器件布局、电源和地线规划、信号完整性、EMI/EMC等。
PCB设计检查要素的目的是确保电路板的可靠性、稳定性和性能,并减少后期生产和测试过程中可能出现的问题。
一、原理图设计检查要素1. 元器件的正确选型。
在原理图设计之前,需要仔细选择合适的元器件,包括封装、功能和性能等方面。
在选型过程中需要考虑元器件的可获取性和成本。
2. 引脚和管脚的正确连接。
原理图中各个元器件之间通过引脚和管脚进行连接。
在设计时需要确保引脚和管脚的连接正确,以避免后期布线时出现问题。
3. 电路的正确连接。
原理图中的电路连接是电路功能实现的基础,需要确保连接正确、清晰、简洁,并符合设计要求。
二、布线设计检查要素1. 线宽和间距的设计。
在布线过程中需要根据电流大小选择合适的线宽,并且考虑到相邻线之间的间距,以保证信号传输的稳定性和可靠性。
2. 地线、电源线和信号线的规划。
在布线过程中需要合理规划地线、电源线和信号线的走向和布局,以减少干扰,提高信号的完整性。
3. DRC(Design Rule Check)规则的检查。
DRC规则是PCB设计软件提供的规则检查工具,可以自动检查布线过程中是否有违反设计要求的问题,如线宽、间距、并排线等。
三、元器件布局检查要素1. 元器件的密度和热管理。
在元器件布局过程中,需要考虑元器件的密度,尽量减少元器件之间的空隙,以实现PCB板的小型化。
同时,需要合理规划元器件的布局,以便进行热管理,保证元器件工作的温度安全。
2. 元器件之间的电气隔离。
不同模块的元器件可能有不同的电气工作要求,需要进行电气隔离,避免电路之间的干扰和串扰。
3. 元器件布局与封装的匹配。
在元器件选型时要考虑合适的封装,以方便布局和焊接。
PCB设计规范及审核要点前言为了提高工作效率,为了减少不同的人犯同样的错的几率,统一部门内的设计原理器件与PCB 封装图库,由专人负责库更新及管理,凡设计中遇到新的器件,则应由使用人画好器件原理图与PCB 封装图,交由负责人更新规定库。
为确保硬件设计的成功率及生产的便利,硬件设计时,应从设计库中提调规定库,若工程师的库与管理员处的库存在出入,则将认定工程师处的库为非法库,无论在何种情况下,都应认定管理员处的库为最新库,当有需要变更时,应优先变更管理员库,并注明变更时间及原因,再由管理员统一发布更新(亦注明更新内容及时间)为尽量降低采购成本及库房管理成本,设计过程中,凡使用器件,均应优先从库中进行搜索,确认型号及封装一、PCB设计规范1、单板尺寸及定位、螺丝位尺寸a、一般情况下,PCB板的厚度默认为1.6mm,也可特殊说明采用1.2mm或其他b、在画板之前,确认单板尺寸,并在keepout层勾勒单板外形尺寸,以及定位孔、螺丝孔位置,与结构工程师确认尺寸!c、关于单板尺寸、定位孔及螺丝孔径,应以结构工程师为主导d、单板上,若存在割槽等需要挖空时,应注意开槽宽度至少要大于0.8mm,开槽距离板边缘至少要大于2mm,避免因留边过细而断开,除非有特殊要求e、单板上,若存在开槽用于插入其他PCB时,应注意槽宽度,至少要大于实际插入PCB板厚度,但不宜过宽,以0.2mm为宜2、布局基本原则a、确认单板上的可布局区域,调入网络器件b、一般情况下,以制作双面板为主,提倡将贴片器件统一放置一层,插件器件放置另一层c、PCB板的方向规定,以正式产品正视图为参考,凡人眼直视面,均应定义为顶层d、PCB板上下方向应与正式产品摆放方向一致e、布局时,应参考硬件模块示意图,原则上,应将主芯片放置中央位置,其他外设部分按照不同功能模块分区排列f、一般情况下,时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。
石英晶体振荡器外壳要接地。
g、器件摆放应整齐,上下左右都应当进行协调,不将器件旋转成奇特的角度,不应出现犬牙交错的状况等h、一般情况下,靠近板边至少200mil距离,应禁止排列器件3、空间布局基本原则a、器件与器件的干涉问题:布局时,应充分考虑真实器件是立体的,具有空间体积,因此,在排列器件时,须注意避开可能存在的器件与器件之间的相互干涉b、单板与机壳的干涉问题:布局时,还应注意,单板在加工完毕之后,是需要装入到机壳的,因此,在排列器件时,必须注意机壳上的定位柱、卡勾、螺丝、隔板等对板上空间的影响c、单板与单板的干涉问题:布局时,还应注意,同一机壳内可能装入多个单板,因此,在排列器件时,必须注意不同单板间,是否会存在器件相互干涉问题d、器件高度引起的干涉问题:布板之前,应确认采用器件中最高的器件,是否有可能存在干涉问题,若有,则应重新选择器件或采用其他方式进行规避e、器件体积或宽度引起的干涉问题:布板之前,应确认采用器件中体积或宽度较大的器件,是否有可能存在干涉问题,若有,则应重新选择器件或采用其他方式进行规避4、走线尺寸及安全间距a、一般低压信号线,采用8-10mil宽度,特殊情况下,可采用6milb、一般低压电源线,采用12-25mil宽度,特殊情况下,可采用10milc、一般高压信号线,采用30-60mil宽度d、一般大电流信号线,采用至少80mil宽度,且要求线路镀锡,注意,线路上不可放置其他器件,避免因锡线隆起而产生干涉,同时,因大电流信号线发热较大,容易缩短置于其上的器件使用寿命e、一般低压线的安全间距至少不小于10mil,通常情况下,设置为10-15mil,特殊情况除外,如CPU引脚间距可能仅有6-8milf、高压线的安全间距至少不小于80mil,若小于此间距时,应进行割槽处理g、1000V以上线间安全间距至少不小于200mil,若小于此间距时,应进行割槽处理h、不共地信号间隔视电压等级而定,至少不小于200mil,若小于此间距时,应进行割槽处理i、走线以短线、直线为宜,尽量减少线路交叉,尽量通过布局的调整来调整走线5、走线基本原则a、走线时,应遵循顶层与底层走线相垂直的原则进行b、走弯线时,严禁形成直角、锐角等小角度拐弯,连线要求平滑、美观c、与焊盘连接时,线应要从焊盘正中间进入,并且终结于焊盘正中心位置,严禁随意连线,单纯只是电气连接就达到目标了d、走线不可太过靠近板边缘,至少应大于40mile、走线时,遇到需要打过孔时,应注意过孔尺寸,一般采用30mil外径,20mil内径为宜f、严禁将过孔打在焊盘上g、严禁从隔离带上走线,若有特殊情况,也应做好割槽等隔离措施h、严禁从CPU等高速IC下方穿线i、严禁从晶振、谐振器等时钟类器件下方穿线j、长距离走线应注意地线保护和增加去耦电容进行滤波,尤其是CPU输入信号6、填充的注意点a、填充的主要目的是为了完成地线的连接b、一般情况下,填充前,必须确认焊盘接地方式,通常采用两面接地方式c、一般情况下,填充前,必须确认安全间距,通常情况下,至少定义为12-15mil,特殊情况下,如主板上空间较大时,可采用10mil安全间距d、一般情况下,填充前,应设置填充连线线宽,通常情况下,定义为8mil或10mile、一般情况下,应采用全填充方式f、特殊情况下,如系统保护地、TVS管接地保护等,应增加接地点7、其他a、DRC检查,确认连线是否全部完成b、单面检查:逐面检查,是否存在多余的线路未被删除c、器件标识:器件标识排列应整齐,方向统一,一般情况下,要统一平行于板面d、严禁将标识放置在器件下方、焊盘上、过孔上等e、一般情况下,标识的尺寸采用40mil高,5mil宽度f、器件标识不应存在容易混淆的可能,若因空间限制,导致多个标识挤到一处时,应采用其他如标示箭头灯方式来进行区分g、标明单板型号、版本号、制作时间、制作人8、四层板的差异二、PCB审核要点1、布局审核a、单板布局是否按照功能模块进行b、时钟产生器是否尽量靠近到用该时钟的器件c、是否将贴片和插件分列两面d、器件排列是否整齐,是否有存在旋转、斜放等不规则排列方式e、器件距离单板边缘是否大于规定要求(至少200mil)f、所绘制的PCB的top层是否是成品的正视面,上下方向是否颠倒g、严禁发热量大的器件、线路相互叠压、依靠,如CT穿线、L7805等电源芯片2、走线及安全间距审核a、普通信号线宽度是否在8-15mil以内b、低压电源线(如+5V等)宽度是否在10-25mil以内c、大电流信号线(如CT穿心线)宽度是否足够(至少80mil),表面是否阻焊d、I/O线及大电压线(如电压采样输入、继电器输出等)宽度是否不小于30mile、高压安全间距是否合理,按40mil隔离500-600V为宜f、信号线间安全间距是否大于10mil,除主板外,其他板安全间距是否大于12milg、走线时,严禁存在直角、锐角等小角度转弯h、走线时,严禁随意连接,每一根线都应是从焊盘正中间进入,并且终结于焊盘正中心位置i、走线是否太过靠近板边缘,至少应大于40milj、应注意过孔尺寸,一般采用30mil外径,20mil内径为宜k、严禁将过孔打在焊盘上l、严禁从隔离带上走线,若有特殊情况,也应做好割槽等隔离措施m、严禁从CPU等高速IC下方穿线n、严禁从晶振、谐振器等时钟类器件下方穿线o、相交线路应通过过孔进行连接,增强依附力,严禁线路直接相交p、DRC检查,确认连线完毕q、单面检查线路,确认是否存在多余线3、标志审核a、器件标识:器件标识排列应整齐,方向统一,一般情况下,要统一平行于板面b、严禁将标识放置在器件下方、焊盘上、过孔上等c、是否标明单板型号、版本号、制作时间、制作人d、标识的尺寸统一采用40mil高,5mil宽度。
PCB板绘制技术规范1 原理图检查1.1 原理图连线准确,无歧义、无漏线、无多余线,注意节点的放置及连线与元器件管腿的对接。
1.2 所选元器件应满足产品设计基本要求并要求明确标注所选器件型号,编号及其封装型号,无多余元件。
1.3 原理图上模拟电路地、数字电路地、电源地、外壳地应严格区分开。
1.4 原理图上模拟电路、数字电路、发射、接收高频模块等应采用多路供电方式进行电源供电。
1.5 如需自建元件库,则自建库内元器件要与实物外形尺寸、焊盘大小、孔径、引脚跨距、排列顺序、封装形式一致。
2 元器件清单检查2.1 元器件清单应与原理图一致,无遗漏件,无多余件。
2.2 元器件清单应能准确表述所选元件的规格、型号、数量、封装、生产厂家形式。
2.3 如有特殊要求(如功率、外形尺寸、散热片尺寸、安装方式等)应注明。
2.4 容易引起混淆的元件(如元件名称、管脚距离、接插件类型等)应注明。
3网络表检查3.1 网络表应与原理图中各器件间的连线、元器件封装一致。
3.1 自定义元件封装应准确体现在网络表中。
4 PCB板图检查4.1 PCB板外形尺寸、固定安装孔符合外壳和设计要求。
4.2 PCB板引出端子、接插件、指示灯应符合设计要求。
4.3 PCB板上元件的连接、封装形式、编号与网络表一致。
4.4 PCB板上元件布局合理。
4.4.1 功率器件应留有足够空间散热。
4.4.2 若有一个以上高频模块,应分开布局,并避免连线平行、交叉;应垂直布线,天线应垂直引出,避免高频干扰。
4.4.3 模拟电路引线应尽可能粗而短,避免平行、交叉。
4.4.4 接地方式采用单点接地,地线应尽可能粗,避免多点接地和地线闭环。
4.4.5 电容的连线应尽可能短。
4.4.6 晶振应尽可能靠近相关元件的引脚。
4.4.7 元器件的标(编)号正确、清晰、方向一致,易区分。
4.5 体积较大的元件应考虑固定措施,如电解电容、散热器等。
4.6 元件及引脚不能施加外力,否则会损坏元件。