11.5 电路设计及电路制图基本知识.docVIP

电路设计知识 ——PCB布版设计规范 一、印制板设计标准及要求 1、印制板设计要素： 图号、视向、基准、附连测试图。 图号唯一，视向由顶层至底层，由元件面依次编号。每块印制板至少有两个基准要素建立的相互垂直的参考基准，两条垂直基准线相交。 2、电气设计考虑：导线宽度厚度、导线电阻、镀覆孔电阻、导线间距、大面积导电区、平衡导线、焊盘、热隔离等。 3、导线宽度和厚度：成品印制板导线的最小宽度厚度参照所要求的导线载流量和允许的最大温升确定。 4、导线电阻：导线电阻较小，可不予考虑，但地线回路及大电流或特殊电路中需估算导线电阻。 5、镀覆孔电阻：镀覆孔电阻反应镀覆孔质量和工艺质量。 6、导线间距：导线间距应尽可能大，以满足导线间额定电压要求。 7、大面积导电区（宽度大于3.1mm）：导电图形面积相当于直径大于25mm的圆都应在导电图形上开窗口，不允许焊接面有大面积导电图形，窗口大小不小于0.2*0.2mm2 8、平衡导线：导线分布尽量平衡，分布密度尽量遍及整个印制板。 9、焊盘：焊盘在符合电气间距要求下应尽量大，通常为圆形，特殊情况包括泪滴形、锁眼形等。焊盘大小在后面细述。 10、大面积热隔离：大面积导电图形的焊接孔必须热隔离，以免形成虚焊，web的宽度应符合载流量的规定，实际值可以按焊盘最小直径乘以60%再除以web的个数。例：Ф1.5的焊盘，总的web宽度=1.5*60%=0.9mm，两个web的宽度=0.45mm，三个web的宽度是0.3mm。 二、元件布局基本规则 1. 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；印制线路板上的元器件放置的通常顺序： 放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的LOCK 功能将其锁定，使之以后不会被误移动； 放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC 等； 放置小器件。 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； 3. 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； 4. 元器件的外侧距板边的距离可能的话所有的元器件均放置在离板的边缘3mm以内或至少大于板厚，这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时，要提供给导轨槽使用，同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损，如果印制线路板上元器件过多，不得已要超出3mm范围时，可以在板的边缘加上3mm的辅边，辅边开V 形槽，在生产时用手掰断即可。 5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm； 6. 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； 7. 发热元件不能紧邻导线和热敏元件；高热器件要均衡分布； 8. 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。 9、高低压之间的隔离：在许多印制线路板上同时有高压电路和低压电路，高压电路部分的元器件与低压部分要分隔开放置，隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2000kV时板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受3000V的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5mm以上，许多情况下为避免爬电，还在印制线路板上的高低压之间开槽。 10. 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，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。,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； 11、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)； 12、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； 13、贴片单边对齐，字符方向一致，封装方向一致。 三、元件布线规则 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；