印刷电路板设计的基本原则要求
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PCB印刷电路板设计规范(doc 17页)印刷电路板(PCB)设计规范1范围本设计规范规定了印制电路板设计中的基本原则、技术要求。
本设计规范适用于电子科技有限公司的电子设备用印刷电路板的设计。
2引用文件下列文件中的条款通过在本规范中的引用成为本规范的条款。
凡是注日期引用的文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本规范。
GB 4588.3~88中华人民共和国国家标准:《印刷电路板设计和使用》QJ 3103-99 中国航天工业总公司《印刷电路板设计规范》3定义本标准采用GB2036的术语定义4一般要求关等)这三部分合理地分开,使相互间的信号耦合为最小,元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题,原则之一是各部件之间的引线要尽量短。
布局应有利于利用自然空气对流方式以散热!5详细要求5.1印制板的选用5.1.1 一般能用单面板就不要用双面板设计。
5.1.2 印板材料常用的有纸板、环氧树脂板、玻璃纤维板及复合材料板等,选用时根据设计的电气特性、机械要求和成本综合考虑,其价格和性能按FR-1、CEM-1、FR-4的顺序依次增加。
5.2印制板的结构尺寸5.2.1形状尺寸印制板的尺寸原则上可以为任意的,但考虑到整机空间的限制、经济上的原因和易于加工、提高生产的效率,在满足空间布局与线路的前提下,力求形状规则简单,最好能做成长宽比例不太悬殊的长方形,最佳长宽比参考为3:2或4:3 。
印制板的两条长边应平行,不平行的要加工艺边,以便于波峰机焊接。
对于板面积较大,容易产生翘曲的印制板,须采用加强筋或边框等措施进行加固,以避免在生产线上生产加工或过波峰时变形,影响合格率。
5.2.2厚度印制板的厚度应根据印制板的功能及所安装的元器件的重量、与之配套的插座的规格、印制板的外形尺寸以及其所承受得机械负荷来选择。
为考虑实用性及经济性,我们应在能满足要求的前提下,尽量选用薄的印制板。
一般而言,带强电的印制板,应选择1.2mm以上的厚度,只有弱电且板型规则面积较小的可选用1mm以下的印制板。
印刷电路板(PCB)设计规范1范围本设计规范规定了印制电路板设计中的基本原则、技术要求。
本设计规范适用于电子科技有限公司的电子设备用印刷电路板的设计。
2引用文件下列文件中的条款通过在本规范中的引用成为本规范的条款。
凡是注日期引用的文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本规范。
GB 4588.3~88中华人民共和国国家标准:《印刷电路板设计和使用》QJ 3103-99 中国航天工业总公司《印刷电路板设计规范》3定义本标准采用GB2036的术语定义4一般要求4.1印制板类型根据结构,印制板分为单面印制电路板、双面印制电路板、多层印制电路板,板材主要分为纸质板(FR-1),半玻璃纤维板(CEM-1),环氧树脂玻璃纤维板(FR-4)。
有防火要求的器具用的印制板应有阻燃性和符合相应的UL标准。
4.2印制板设计的基本原则在进行印制板设计时,应考虑本规范所述的基本原则。
4.2.1电气连接的准确性印制板上印制导线的连接关系应与电原理图导线连接关系相一致,电原理图设计应符合原理图设计规范,并尽量调用原理图库中的功能单元原理图,印制板和原理图上元件序号应一一对应;如因结构、电气性能或其它物理性能要求不宜在印制板上布设的导线,应在相应文件(如电原理图上)上做相应修改。
4.2.2可靠性印制板应符合其产品要求的相应EMC规范和安规要求,并留有余量,以减小日益严重的电磁环境的影响。
影响印制板可靠性的因素很多,印制板的结构、基材的选用、印制板的制造和装配工艺以及印制板的布线、导线宽度和间距等都会影响到印制板的可靠性。
设计时必须综合考虑以上的因素,按照规范的要求,并尽可能的保留余量,以提高可靠性。
4.2.3工艺性设计电路板时应考虑印制板的制造工艺和装配工艺要求,尽可能有利于制造、装配和维修,各具体要求请严格遵守QG/MK03.04-2003V的工艺规范。
4.2.4经济性印制板设计应充分考虑其设计方法、选择的基材、制造工艺等成本最低的原则,满足使用的安全性和可靠性要求的前提下,力求经济实用。
PCB布局、布线基本规则(PCB)又被称为印刷电路板(Printed Circuit Board),它可以实现(电子元器件)间的线路连接和功能实现,也是(电源电路)设计中重要的组成部分。
今天就将以本文来介绍PCB板布局布线的基本规则。
元件布局基本规则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则,同时(数字电路)和(模拟)电路分开;2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元、器件,螺钉等安装孔周围3.5mm(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)等元件的下方避免布过孔,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;10、板面布线应疏密得当,当疏密差别太大时应以网状铜箔填充,网格大于8mil(或0.2mm);11、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;12、贴片单边对齐,字符方向一致,封装方向一致;13、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。
元件基本布线规则1、画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内,以及安装孔周围1mm内,禁止布线;2、电源线尽可能的宽,不应低于18mil;信号线宽不应低于12mil;(cpu)入出线不应低于10mil(或8mil);线间距不低于10mil;3、正常过孔不低于30mil;4、双列直插:焊盘60mil,孔径40mil;1/4W电阻:51*55mil(0805表贴);直插时焊盘62mil,孔径42mil;无极电容:51*55mil(0805表贴);直插时焊盘50mil,孔径28mil;5、注意电源线与地线应尽可能呈放射状,以及信号线不能出现回环走线。
PCB板布局布线基本规则PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)布局布线是电子产品设计中非常重要的一步,它决定了电路板的性能和可靠性。
下面将介绍一些PCB板布局布线的基本规则。
1.尽量规划好电路板的整体布局。
合理的整体布局可以降低电磁干扰和噪声,提高信号的可靠性。
布局过程中,需要考虑各个电路模块的电源分布、信号线的走向和电路板边缘的保留空间等因素。
2.尽量减少信号线的长度。
信号线过长会引起信号衰减、时钟偏差和串扰等问题。
因此,应尽量减少长距离信号线的使用,并将不同功能模块的信号线放在靠近彼此的位置,以缩短线路长度。
3.引脚布局要合理。
电路板上的引脚布局应遵循一定的规则,如相同功能的引脚应该靠近彼此,避免交叉连接;高频信号线和低频信号线应分开布局,以防止互相干扰;输入和输出信号一般不要使用同一个引脚。
4.电源和地线的布局要合理。
电源和地线是电路工作的基础,其布局质量直接影响整体性能。
应尽量减少电源和地线的长度,避免共享电源或地线的引脚。
此外,电源和地线的宽度也要足够,以满足电流的要求。
5.差分线路应尽量成对布线。
差分信号线路通常由两根线组成,它们相互平行,保持相同的长度和间距。
这种布线方式可以减小干扰并提高抗干扰能力。
6.避免使用尖锐的角度和过窄的宽度。
锐角和过窄的线路会增加信号的传输损耗,并增加线路的阻抗。
在布局和布线过程中,应尽量避免生成锐角,选择合适的宽度。
7.需要进行地线屏蔽的信号要有相应的地线屏蔽层。
一些对干扰非常敏感的信号线,如高频信号线和时钟信号线,需要有地线屏蔽层进行保护,防止外界干扰。
8.PCB板的散热设计。
在布局布线过程中,需要考虑板上发热器件的散热问题。
可以尽量将发热器件靠近PCB板的边缘,以方便散热或使用附加的散热设计。
9.电路板边缘的保留空间。
为了使电路板在安装时能够与其他组件或设备连接,需要在板的边缘预留一定的空间。
这个空间通常被称为边际空间,用于放置连接器、插座等。
印制电路板设计规范目录1 主题内容与适用范围 (3)2 引用标准 (3)3印制板类型 (3)4 材料及选用原则 (4)4.1材料 (4)4.1.1制板常用的覆铜箔层压板和基材 (4)4.1.1.1 刚性印制板用覆铜箔层压板 (5)4.1.1.2 挠性印制板基材 (5)4.1.1.3 多层板用的预浸渍B阶段环氧玻璃布粘接片 (5)4.1.2 覆铜箔层压板的主要性能指标 (5)4.1.2.1 覆铜箔层压板的规格和铜箔厚度 (5)4.1.2.2 其它性能 (6)4.2 材料的选用原则 (6)4.2.1 印制板的经济尺寸 (7)5 表面涂覆(镀覆)层 (8)5.1 金属涂(镀)覆层 (8)5.2 非金属涂覆层 (8)6 印制板的结构尺寸 (8)6.1 印制板的基本尺寸要素 (8)6.2 形状及尺寸 (9)6.3 厚度 (9)6.3.1 印制板的厚度 (9)6.3.2 多层印制板中间绝缘层的厚度 (9)6.4 孔的尺寸及公差 (9)6.4.1 非金属化孔的尺寸 (9)6.4.2 金属化孔的尺寸 (10)6.4.3 异形孔的尺寸 (10)6.4.4 元件孔与插入元件引线后的间隙 (10)6.5 孔位和图形位置 (11)6.5.1 坐标网格 (11)6.5.2 参考基准 (11)6.5.2.1基准标记和元件位置标记 (11)6.5.3 孔中心位置及公差 (12)6.5.4 孔间距 (12)6.5.5 孔边缘与印制板边缘的距离 (12)6.5.6 孔和连接盘的错位 (12)6.6 连接盘(焊盘) (13)6.6.1 连接盘尺寸 (13)6.6.2 连接盘形状 (14)6.6.3 开槽焊盘 (15)6.6.4 贴片元件的焊盘 (15)6.6.4.1.贴片电阻器和电容器焊盘图形设计 (15)6.6.4.2.贴片晶体管焊盘图形 (17)6.6.4.3.贴片集成电路焊盘图形 (18)6.6.4.4 焊膏和焊接掩模的焊盘图形 (20)6.6.5 纽扣式电池电极弹片的焊盘图形 (20)6.6.6 嵌入式电阻和二极管的焊盘图形 (20)6.7 印制导线的宽度和间距 (20)6. 7. 1 印制导线的宽度 (20)6. 7. 2 印制导线间距 (21)6. 7. 3 印制按键图形的设计 (21)6. 7. 4 COB连接盘的设计 (22)6.8 插接区域、连接方式和印制插头 (22)6.8.1 插接区域 (22)6.8.2 连接方式 (22)6.8.3 印制插头 (22)6.8.3.1 印制插头的设计原则 (22)6.8.3.2 印制插头接触片的设计 (23)6.8.4 涂碳金手指的设计 (24)6.8.5 工艺导线设计 (24)6.9 槽和缺口尺寸 (24)7 电气性能 (24)7.1 电阻 (24)7.1.1 导线电阻 (24)7.1.2 互连电阻 (24)7.1.3 金属化孔电阻 (25)7.1.4 碳过孔电阻 (25)7.2电流负载能力 (25)7.2.1表层连续电流 (25)7.2.2 内层连续电流 (26)7.2.2 冲击电流 (26)7.3 绝缘电阻 (27)7.2.1 表层绝缘电阻 (27)7.3.2 内层绝缘电阻 (28)7.3.3 层间绝缘电阻 (28)7.4 耐压 (28)7.4.1 表面耐压 (28)7.4.2 层间耐压 (30)7.5 其它电气性能 (30)7.5.1 特性阻抗 (30)7.5.2 电感和电容 (31)7.5.3 传输延迟 (31)7.5.4 串扰特性 (31)7.5.5 衰减与损耗 (31)7.6 降低噪声与电磁干扰的一些经验 (32)8 机械性能 (32)8.1 导电图形的附着强度 (32)8.1.1 导线的抗剥强度 (32)8.1.2 连接盘(焊盘)的拉脱强度 (33)8.1.2.1 非金属化孔连接盘的拉脱强度 (33)8.1.2.2 无连接盘金属化孔的拉脱强度 (33)8.2 翘曲度 (33)9 印制板图设计 (33)9.l 印制板图的种类 (33)9.1.1 元件面和焊接面 (34)9.1.2 孔和导电图形布置 (34)9.1.3 布线区域 (34)9.1.4 布线要求 (35)9.1.5 测试焊盘 (37)9.1.6 轴向元件间的距离 (38)9.1.7 装配贴片式元件的相关要求 (38)9.1.8 电源线(层)和接地线(层)的设计 (39)9.1.9 SMD元件的布局 (40)9.1.9.1 贴片元件的间距 (40)9.1.10 非导电图形设计 (41)9.1.10.1 阻焊图形 (41)9.1.10.2 标记字符图 (42)9.1.11 位置标记图形 (43)9.1.11.1 定位标记图形 (43)9.1.11.2 定位形式 (43)9.2 原版图形 (43)9.3 机械加工图 (43)9.3.1 印制板加工常用公差 (43)9.4 印制板装配图 (44)1 主题内容与适用范围本规范规定了印刷电路板(以下简称印制板)设计中的基本原则、技术要求和数据。
ad设计pcb的心得体会在AD设计PCB的心得体会在进行AD(Altium Designer)软件的PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)设计中,我深感体会到了这一过程的关键性和复杂性。
通过不断的实践和总结,我积累了一些经验,下面是我的心得体会。
一、PCB设计的基本原则PCB设计是一项需要综合考虑电路功能、电气性能、EMC (Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)等多方面因素的工作。
在进行设计之前,我需要充分了解该电路板的功能需求、信号特性以及工作环境等,从而制定出合理的设计方案。
同时,在PCB布局中要合理放置各个元器件,尽量减少元件之间的干扰并提高信号完整性。
二、AD软件的应用技巧AD作为一款专业的PCB设计软件,其功能强大且灵活,但在使用时也有一些技巧可用。
首先,我要熟悉AD的基本操作,例如创建工程、绘制原理图、库管理、元件布局和引脚分配等。
其次,我要掌握AD的快捷键,以提高工作效率。
另外,AD还提供了强大的规则检查和仿真功能,可以帮助我及时发现设计中的问题并进行优化。
三、电路布局与层次划分在进行PCB布局时,我要考虑电路整体结构的合理性和高频信号走线的短距离原则。
对于复杂电路,我会采用模块化的设计思路,将整个电路板划分为若干个功能板块,并在PCB上进行层次划分。
这样可以减少信号干扰、提高布线效果,并便于后续的调试与维护工作。
四、信号完整性和功耗控制在高速电路设计中,信号完整性和功耗控制非常重要。
为了提高信号的传输可靠性,我会采取减少线长、匹配阻抗、降低串扰等措施。
另外,为了控制功耗,我会注意使用低功耗元件、合理设计供电网络,并优化布局,以降低电路板的功耗和热量。
五、EMC设计和防静电措施在设计PCB时,我会特别关注电磁兼容性(EMC)方面的问题。
为了减少电磁干扰,我会采用合适的电源和信号滤波器、良好的地线布局以及屏蔽罩等措施。
此外,我还会考虑防静电措施,如使用合适的地线接地,增加防护电路等,以避免电路受到静电的影响。
印刷电路板设计的基本原则要求
来源:网络作者:不详
1.印刷电路板的设计
从确定板的尺寸大小开始,印刷电路板的尺寸因受机箱外壳大小限制,以能恰好安放入外壳内为宜,其次,应考虑印刷电路板与外接元器件(主要是电位器、插口或另外印刷电路板)的连接方式。
印刷电路板与外接元件一般是通过塑料导线或金属隔离线进行连接。
但有时也设计成插座形式。
即:在设备内安装一个插入式印刷电路板要留出充当插口的接触位置。
对于安装在印刷电路板上的较大的元件,要加金属附件固定,以提高耐振、耐冲击性能。
2.布线图设计的基本方法
首先需要对所选用元件器及各种插座的规格、尺寸、面积等有完全的了解;对各部件的位置安排作合理的、仔细的考虑,主要是从电磁场兼容性、抗干扰的角度,走线短,交叉少,电源,地的路径及去耦等方面考虑。
各部件位置定出后,就是各部件的连线,按照电路图连接有关引脚,完成的方法有多种,印刷线路图的设计有计算机辅助设计与手工设计方法两种。
最原始的是手工排列布图。
这比较费事,往往要反复几次,才能最后完成,这在没有其它绘图设备时也可以,这种手工排列布图方法对刚学习印刷板图设计者来说也是很有帮助的。
计算机辅助制图,现在有多种绘图软件,功能各异,但总的说来,绘制、修改较方便,并且可以存盘贮存和打印。
接着,确定印刷电路板所需的尺寸,并按原理图,将各个元器件位置初步确定下来,然后经过不断调整使布局更加合理,印刷电路板中各元件之间的接线安排方式如下:
(1)印刷电路中不允许有交叉电路,对于可能交叉的线条,可以用“钻”、“绕”两种办法解决。
即,让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空隙处“钻”过去,或从可能交叉的某条引线的一端“绕”过去,在特殊情况下如何电路很复杂,为简化设计也允许用导线跨接,解决交叉电路问题。
(2)电阻、二极管、管状电容器等元件有“立式”,“卧式”两种安装方式。
立式指的是元件体垂直于电路板安装、焊接,其优点是节省空间,卧式指的是元件体平行并紧贴于电路板安装,焊接,其优点是元件安装的机械强度较好。
这两种不同的安装元件,印刷电路板上的元件孔距是不一样的。
(3)同一级电路的接地点应尽量靠近,并且本级电路的电源滤波电容也应接在
该级接地点上。
特别是本级晶体管基极、发射极的接地点不能离得太远,否则因两个接地点间的铜箔太长会引起干扰与自激,采用这样“一点接地法”的电路,工作较稳定,不易自激。
(4)总地线必须严格按高频-中频-低频一级级地按弱电到强电的顺序排列原则,切不可随便翻来复去乱接,级与级间宁肯可接线长点,也要遵守这一规定。
特别是变频头、再生头、调频头的接地线安排要求更为严格,如有不当就会产生自激以致无法工作。
调频头等高频电路常采用大面积包围式地线,以保证有良好的屏蔽效果。
(5)强电流引线(公共地线,功放电源引线等)应尽可能宽些,以降低布线电阻及其电压降,可减小寄生耦合而产生的自激。
(6)阻抗高的走线尽量短,阻抗低的走线可长一些,因为阻抗高的走线容易发笛和吸收信号,引起电路不稳定。
电源线、地线、无反馈元件的基极走线、发射极引线等均属低阻抗走线,射极跟随器的基极走线、收录机两个声道的地线必须分开,各自成一路,一直到功效末端再合起来,如两路地线连来连去,极易产生串音,使分离度下降。