印制电路板PCB通用设计规范Word文件下载.docx

1、一般情况下，应该首先选择单面板。在结构受到限制或其他特殊情况下（如零件太多，单面板无法解决），可以选择用双面板设计。4.1.2 印制电路板的材料和品牌的选择4.1.2.1 对于大多数空调电控应用中，双面板应采用玻璃纤维板FR-4，单面板应采用半玻纤板CEM-1。 （除需要过锡膏回流焊的单面板考虑耐热性采用 FR-4） 4.1.2.2 对于大多数空调电控应用中，印制板材料的厚度选用1.6mm，双面铜层厚度一般为0.5盎司，特殊大电流则可选择两面都为1盎司，单面铜层厚度一般为1盎司。对于遥控器印制板可以选择1.0mm以上的双面板。4.1.2.3 印制板材料的性能应符合QMG-J52.010印制电路

2、板（PCB）企业标准的要求。4.1.2.4 确认现有品牌以外的新板材必须经过开发部和品质管理部会签，并小批适用50000块以上，插件和贴片不能少于10000块。4.1.3 印制电路板的工艺要求双面板原则上应该是喷锡板或镀金板，单面板原则上应该是抗氧化膜工艺的板。4.2 自动插件和贴片方案的选择双面板尽可能采用贴片设计，单面板一般采用自动插件方案设计；接合pcb的大小、EMC、安全以及批量生产效率的考虑，在有必要时可采用贴片和自动插件方案的混合工艺设计，但需合理考虑插件和贴片的元件数量的分配,一般情况下一块大拼板机插和贴片元件数量均需在25个元件以上（有贴片IC的不受此限制），一般情况下禁止PC

3、B采取同一面既有红胶又有锡膏的工艺。 4.3 布局4.3.1 印制电路板的结构尺寸4.3.2 贴片板的尺寸必须控制在长度100mm300mm之间，宽度在50mm250mm之间；插件板的尺寸必须控制在长度50mm 330mm之间，宽度在50mm250mm之间，过大不易控制板的变形，过小要采用拼板设计以提高生产效率。PCB的外围边框线体线宽统一定为0.127mm。尺寸小于50mm*50mmPCB应进行拼板。最佳拼板：平行传送边方向的 V-CUT线数量3（对于细长的单板可例外），如下图：4.3.2.1 为了确保拼板的贴片IC不出现移位的现象，拼板需上下左右对齐（建议按 编辑-特殊粘贴-粘贴队列 进行

4、拼板），有贴片IC的拼板，需在PCB图的丝印层中准确标识出两IC之间的横向和纵向相对距离（也可标明两拼板IC附近MARK点之间的距离，并且同时需标明MARK点和IC某引脚之间的相对距离）。4.3.2.2 拼板中间开V槽的必须开一段通孔槽方便撕板，如用邮票孔连接拼板的，邮票孔直径统一为1mm,CEM-1板材邮票孔之间距离为2mm,FR-4板材邮票孔之间距离为1mm,视PCB上元器件的重量开邮票孔数量在3-7个间不等（邮票孔示意图如下）。4.3.2.3 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32或43 。4.3.2.4 印制板的两条长边

5、应平行，不平行的要加工艺边，以便于生产加工过程中的设备传输。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。平行于波峰方向的PCB板边设计如带有开口，其宽度不可大于10MM（否则链爪夹持时跳板/元器件浮高）4.3.2.5 综合考虑机插效率与波峰焊接需要，若手插主IC长边与PCB长边平行，建议采用拼板设计，若手插主IC长边与PCB长边垂直，建议采用拼板设计，具体的拼版规则根据PCB的面积、设备和工艺部门的要求具体确定。必要时各种显示板也建议采用拼板机插设计提高生产效率。4.3.2.6 主控印制电路板应有数量不小于3个的测

6、试工装用的不对称定位孔，（显示板单板上要有2个以上不对称的定位孔）定位孔的直径可选择4mm、3mm、2.7mm三种规格，直径误差为+0.05/-0mm，孔距的公差要求在0.08mm之内；定位孔、安装孔周围0.5mm范围内不能有铜箔（防止过波峰时孔内填锡）；放置时应尽量拉开距离，且距离板边缘至少有2mm以上的间距，保证在生产时针床、测试工装等地方便。4.3.2.7 印制电路板的结构尺寸（包括外型与孔位）应与电控盒的机械结构设计良好匹配，螺丝孔半径3.5mm内不能有铜箔（除要求接地外）及元件（或按结构图要求）。4.3.2.8 自动插件工艺的印制电路板的定位尺寸应符合自动插件机的工艺要求。详见附录A

7、。4.3.2.9 自动贴片工艺的印制电路板的定位尺寸应符合自动贴片机的工艺要求。在有贴片的PCB板上，为提高贴片元件的贴装的准确性，应在贴片层放置两个校正标记（Marks），分别设于PCB的一组对角上，并且不能对称；标记直径1mm的焊盘，标记部的铜箔或焊锡从标记中心圆形的4mm范围内应无阻焊区或图案，如下图：不能有阻焊区和图案内径与外径比为1：4在80mil（2mm）的边缘要求有一圆形的铜线作保护圈，金属保护圈的直径为：外径110mil，内径为90mil，线宽10mil。如下图所示。由于空间太小的单元基准点可以不加金属保护圈。对于IC（QFP）等当引脚间距小于0.8mm时，要求在零件的单位对角

8、加两个标记，作为该零件的校正标记，标记直径0.8mm，内径与外径比为1：3如下图所示：4.3.2.10 机插和贴片混合工艺的特殊要求4.3.2.10.1 贴片板为锡膏板 采取先贴片后插件的混合工艺，除了分别满足贴片和机插的工艺要求外,贴片元件需与插件元件焊盘间距有2.5mm以上的距离。 （因插件引脚长度为1.2-1.8mm范围）。，同时机插元件四周不能同时有贴片元件（至少需有一个方向没有贴片元件）。4.3.2.10.2 贴片板为红胶板 采取先机插后贴片的混合工艺，除了分别满足贴片和机插的工艺要求外,贴片元件需于插件元件引脚有1mm以上的距离。4.3.2.11 为方便单板加工，不拼板的单板板角应

9、为R型倒角，对于有工艺边和拼板的单板，工艺边应为R型倒角，一般圆角直径为5mm，小板可适当调整，有特殊要求按结构图表示方法明确标出R大小，以便厂家加工。4.3.2.12 不规则的拼板需要采用铣槽加V-CUT方式的，铣槽间距大于80mil。4.3.3 焊接方向4.3.3.1 一般情况下，印制电路板过波峰焊的方向，应平行于印制电路板的长边，垂直于印制电路板的短边；如下图。4.3.3.2 过波峰方向必须与元件脚间距密（小于2.54mm）的IC及接插座连接线等器件的长边方向一致；容易松动的元器件尽量不要布在波峰方向的尾部。4.3.3.3 PCB过波峰方向应在元件面的丝印层上有明确、清晰的箭头标识；如果

10、PCB可以从两个方向进板，应用双箭头表示。 过波峰方向 过波峰标识 4.3.4 器件的布局4.3.4.1 工艺设备对器件布局的要求4.3.4.1.1 以PCB过波峰焊（回流焊）前进方向作参考，任意元件之焊盘或其本体距左右板边沿有5.0mm以上间距，否则须增加工艺边，以利于加工和运输；任意元件之焊盘或其本体与插槽板边沿有4.0mm以上间距，便于安装。4.3.4.1.2 采用自动插件工艺的印制电路板的器件布局应符合自动插件机的工艺要求。4.3.4.2 元器件的放置需考虑元器件高度，元件布局应均匀，紧凑，美观，重心平衡，并且必须保证安装。4.3.4.2.1 任何元件本体之间的间距尽可能达到0.5mm

11、以上，不能紧贴在一起，以防元件难插到位或不利散热；大功率电阻（1W以上）本体与周边的元器件本体要有2mm以上的间隙，原则上大功率电阻需进行卧式设计。4.3.4.2.2 同时考虑总装与生产线维修、售后服务维修方便，将外接零部件的插座设计在易于接插的位置，在插座的选型和插座的颜色上能区分开，保证接插时不会出错。4.3.4.2.3 元器件布局应和电控盒装配互相匹配，高个子元器件尤其是插针继电器、风机电容、强电插座、大功率电阻、互感器等在装配进电控盒后，最高处与盒体应有3mm以上的间隙，PCB板以及板上的元件与盒体中安装的变压器至少有3mm的间隙（充分考虑到电控盒以及装配中的误差）。不能受压，以致影响

12、装配顺畅及受应力，导致电控的可靠性下降。4.3.4.2.4 接插件的接插动作应顺畅，插座不能太靠近其他元器件。4.3.4.2.5 元器件布局应考虑重心的平衡，整个板的重心应接近印制电路板的几何中心，不允许重心偏移到板的边缘区（1/4面积）。4.3.4.3 插件、焊接和物料周转质量对器件布局的要求各工艺环节从质量的角度对器件布局提出了不同的要求。4.3.4.3.1 同类元件在电路板上方向要求尽量保持一致（如二极管、发光二极管、电解电容、插座等），以便于插件不会出错、美观，提高生产效率。4.3.4.3.2 对于无需配散热片的孤立7805/7812等TO220封装的稳压元件（尤其是靠近板边者），为了

13、防止在制程过程及转移、搬运、检验、装配过程中受外力而折断元件脚或起铜皮，尽量采用卧式设计。较高易受力元器尽量不要靠近板边，最少离板边距离要大于5mm。4.3.4.3.3 金属外壳的晶体振荡器，为了防震尽可能用卧式设计并加胶固定。4.3.4.3.4 贴片元件（尤其是厚度较高的贴片元件）长轴放置方向应该尽可能垂直于波峰焊前进方向，以尽量避免产生阴影区。电阻、电容 二极管 三极管 过波峰方向4.3.4.3.5 贴片元件放置的位置至少离撕板之V槽4mm间距，并且贴片元件必须长轴放置方向平行V槽线。（显示板贴片元件放置的位置至少离撕板之V槽2mm间距）V槽线4.3.4.3.6 经常插拔器件或板边连接器周

14、围3mm范围内尽量不要布置SMD，以防止连接器插拔时产生的应力损坏。如下图：4.3.4.3.7 贴片集成电路优先设计在插件元器件面，尽量不要设计在过波峰机面。4.3.4.3.8 对于贴片元件。相邻元器件焊盘之间间隔不能太近，建议按下述原则设计。（1）PLCC、QFP、SOP各自之间和相互之间间距2.5mm。（2）PLCC、QFP、SOP与Chip、SOT之间间距1.5mm。（3）Chip、SOT相互之间间距0.5mm。对于需波峰焊加工的单板背面器件不形成阴影效应的安全距离已考虑波峰焊工艺（红胶工艺）的SMT器件距离要求如下：1）相同类型器件距离相同类型器件的封装尺寸与距离关系2）不同类型器件距

15、离不同类型器件的封装尺寸与距离关系表（单位mm）封装尺寸0603080512061206SOT封装钽电容通孔1.27 1.52 特别注意，QFP、PLCC、BGA 周围 3.0mm 以内不允许配置部品（否则无法维修）。4.3.4.3.9 两面过回流焊的PCB板的BOTTOM面要求无大体积，太重的表贴器件。重量限制如下：A=器件重量/引脚与焊盘接触面积片式器件：A0.075g/mm2；翼形引脚器件：A0.3g/mm2；J形引脚器件：A0.2g/mm2；面阵列器件：A0.1g/mm2。若有超重器件必须布在BOTTOM面，则应通过实验验证可行性。4.3.4.3.10 多芯插座、连接线组、脚间距密集（

16、间距小于2.54mm）的DIP封装IC，其长边方向要与过波峰方向平行，并且在该元件的顺波峰方向的最后引脚焊盘上增加假焊盘或加大原焊盘的面积，以吸收拖尾焊锡解决连焊问题；4.3.4.3.11 对于管脚之间的距离小于0.5mm的贴片元件，应开绿油窗，并加热溶胶工艺！4.3.4.3.12 手工焊接卧式晶振及卧式电解电容焊盘间如无线路干涉必须开槽；4.3.4.3.13 遥控器类PCB使用金属弹片按键的，按键范围内的过孔必须堵孔，并且将按键中间线路过孔设计在铜箔边缘，尽量避免设计在中心位。4.3.4.3.14 根据 CHIP 大小，把小的部品配置在焊接进行方向前沿，减少 SKIP（阴影）现象。阴影是指被

17、配置在前部的部品的高度所遮挡，配置在后部的 CHIP 的锡量减少的现象。4.3.4.4 爬电距离、电气间隙和安全应符合GB 4706.1和QMG-J85.029 、GB4706.32、IEC60335-1、IEC60335-2-40的要求。4.3.4.4.1 安全认证对印制板爬电距离和电气间隙的基本要求：当130V工作电压250V，无防积尘能力条件下，不同相位之间绝缘电气间隙2.5mm，爬电距离3.2mm，基本绝缘（强弱电之间）电气间隙3.0mm，爬电距离4.0mm，开槽宽应大于1.0mm，槽的长度应保证爬电距离符合要求，为了使批量生产的PCB能满足上述要求，PCB在设计时上述安全尺寸必需加大

18、0.2mm，开槽宽度在条件允许时建议1.5mm以上。强电：36V工作电压250V 弱电：工作电压36V由于某些变频集成电路、变频元器件本体设计已经达不到企标对电气间隙和爬电距离的要求，造成设计的PCB板也达不到企标要求的，以出口认证为准，安全实验室加测短路试验，以验证电路板设计的防火性。4.3.4.4.2 出口电器印制板安全在满足GB4706.1要求的基础上，还需符合整机出口所在地的相关要求。4.3.4.5 器件布局应符合QMG-J33.001空调器防火设计规范的要求。4.3.4.5.1 大功率发热量较大的元器件必须考虑它的散热效果，一定要放置在散热效果好的位置。4.3.4.5.2 压敏电阻布

19、置应符合相关防火设计规范的要求。4.3.4.6 器件布局应符合电磁兼容的设计要求。4.3.4.6.1 单元电路应尽可能靠在一起。4.3.4.6.2 温度特性敏感的器件应远离功率器件。4.3.4.6.3 关键电路，如复位、时钟等的器件应不能靠近大电流电路。4.3.4.6.4 退藕电容要靠近它的电源电路。4.3.4.6.5 回路面积应最小。4.3.4.6.6 针对双面板，被散热器等容易导电器件压住的板面不允许布线和过孔。4.3.4.6.7 为了保证PCB加工时不出现露铜的缺陷，要求所有的走线及铜箔距离板边：V-CUT边大于0.75mm，铣槽边大于0.3mm。4.3.4.6.8 裸跳线不能贴板上的导

20、线或铜皮，以避免和板上的铜皮短路，绿油不能作为有效的绝缘。4.3.4.6.9 较轻的器件入二极管和1/4W电阻等，布局时应使其轴线与波峰方向垂直。这样能防止过波峰焊时因一端凝固而使器件产生浮高现象。4.3.4.6.10 过波峰焊接的板，若元件面下有贴板安装的器件，其底下不能有过孔或过孔要盖绿油。4.4 元器件的封装和孔的设计4.4.1 元器件封装库4.4.1.1 所有电路板上的元件封装必须从PDM最新的PCB封装库中调用，库中没有的元件要求通过“封装库增加流程”补充该库。最新封装库PDM路径：产品管理-项目管理-制冷集团项目工作区-制冷家电标准化项目-家用国际-09年项目-电控电器类-S950

21、2项目。由外协厂家设计的控制器电路板，在转为我厂生产后，在不影响实际生产工艺的情况下可以保留原外协厂的封装。PCB电子档图纸上不得有用二维线（非电气连接特性）绘制的非标准的元件封装外形。4.4.1.2 贴片元器件通过回流焊（锡膏板工艺）和波峰焊（红胶板工艺）应采用不同的贴片元件封装。4.4.1.3 自动插件元件应调用PCB标准封装库内带后缀的自动插件元件的封装。4.4.1.4 在结构允许情况下，应选用宽脚距的元件及元件封装；如：对于间距为2.0mm插座或连接线组必须与过波峰方向保持一致并在末尾加拖尾焊盘，并且应尽量少用，优先选用间距为2.5mm插座或连接线组代替。4.4.2 元器件的脚间距4.

22、4.2.1 插件电容、热敏电阻、压敏电阻、水泥电阻、继电器、插座、插片、蜂鸣器、接收头、陶瓷谐振器、数码管、轻触按键、液晶屏、保险管等器件采用与其脚距一致的封装形式。PCB元件孔间距与元件脚间距必须匹配；对同一个编码不同供应商的元件脚间距不同的，应该设计成为两种引脚跨距都兼容的封装。对于冷暖机型共用的PCB板，有些元器件不需要插，但又出现短接的，如把光藕两引脚用2.54跳线连接的,一定要多设计一个孔,跨距做到大于5的，避免插2.54的跳线。多数常见双列直插DIP封装IC间距的倍数，即2.54的多少倍。而不是2.5的多少倍，这对于多针器件来说差异较大。4.4.2.2 对于手插：色环电阻、二极管类

23、零件脚距统一为在8mm 、10mm、15mm。跳线脚距统一在6mm；8mm；10mm；15mm；4.4.2.3机插元件：为提高插件机的效率，卧式元件跨距距必须大于元件本体长度+2.7mm，即元件引线两端留有1.3mm以上长度用来弯脚。要求跳线长度不得大于25mm，不小于6mm；色环电阻的脚距尽可能统一成1/6W电阻为8mm 、10mm两种，1/4W电阻为10mm、12mm两种；对于玻璃二极管（1N4148，1N5242稳压管等）的脚距尽可能统一8mm 、10mm、12mm三种；对于塑封二极管（1N4007，1N4749等）的脚距尽可能统一10mm、12mm两种。针对装配为贴板底和高度为2.5m

24、m的发光二极管设计，取用管脚间距为2.54mm的LED封装；针对装配引脚高度为6mm, 10mm的发光二极管设计，取用管脚间距为5.08mm的LED封装。4.4.2.3 有弯脚带式来料（瓷片电容，热敏电阻等）的脚距统一为5mm。其余未做规定的以实际零件脚宽度设计PCB零件孔距离。4.4.2.4 插件三极管类推荐采用三孔一线，每孔相距2.5mm的封装。4.4.2.5 7812、7805类推荐采用三角形成形，亦可采用三孔一线，每孔相距2.5mm。4.4.2.6 对有必要使用替换元件的位置，电路板应留有替换元件的孔位。4.4.2.7 元件封装外框应不小于安装接插件后的投影区，以保证安装接插件后元件之

25、间有一定的间隙。4.4.3 孔间距为提高印制板加工的可靠性，相邻元器件的两孔的孔距应保证1.5mm以上。4.4.3.1 孔径的设计如下表1规定 表1 元件孔径设计表引线直径设计孔径（精度：0.05）单面双面（含单面FR-4板材）手插.机插0.5以下0.750.90.81.00.60.050.851.10.70.951.20.81.25D（0.9或以上）D+0.3不能机插注1：确认的元件应对其PCB安装尺寸公差有严格要求！注2: 因印制板开模时加工的不稳定性，对设计文件中的孔如小于1mm，其开模后冲孔的孔径不得超过1mm。4.4.3.2 元件脚是方脚的原则上印制电路板上的孔也应该是方孔，且其孔的

26、长和宽分别不可超过元件脚长和宽的0.2mm；尤其是方脚的压缩机继电器及方脚单插片必须采用方孔设计。但是，由于孔的加工工艺的限制，孔的长和宽不能小于0.8mm，如果都小于0.8mm，直接做0.8mm圆孔。方型孔设计，为了避免过波峰薄锡问题，尽量将长轴平行于波峰方向。4.4.4 金属化孔4.4.4.1 不能用单一的金属化孔传导大电流（0.5A以上）。4.4.4.2 金属化孔的直径与板厚之比最好不小于1：31：5。4.4.4.3 只作贯通连接的导通孔，在满足布线要求的前提下，一般不作特别要求，一般采用孔直径为1.0mm的孔，最小可以为0.5mm。双面板板面与板底地线之间（尤其是大面积地）尽量设计多的

27、通孔,以利于屏蔽及焊接焊剂挥发。特别注意，贴片焊盘旁边0.5MM内不要设计过孔与焊盘连接在一起。4.4.4.4 应尽量避免在焊盘上设计金属化孔（过孔），以及金属化孔和焊点靠得太近（小于0.5mm），过孔由于毛细管作用可能把熔化的焊锡从元器件上吸走，造成焊点不饱满或虚焊。4.4.4.5 双面板设计的通孔或过孔正上方不能有卧倒线组、卧倒的电解电容、接触带有金属外壳的器件、SOP等封装的IC引脚、跳线等，防止孔上锡而短接；否则相应的孔进行绿油涂覆或封孔。4.5 焊盘设计4.5.1 焊盘的形状和尺寸4.5.1.1 以PCB标准封装库中元件的焊盘形状和尺寸为准。4.5.1.2 所有焊盘单边最小不小于0.25mm，整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。未做特别要求时，元件孔形状，焊盘与元件脚形状必须匹配，并保证焊盘相对于孔中心的对称性。如下图4.5.1.3 一般情况下，通孔元件采用圆型焊盘，焊盘直径大小为插孔孔径的1.8倍以上；单面板焊盘直径不小于2mm；双面板焊盘尺寸与通孔直径最佳比为2.5，对于能用于自动插件机的元件，其双面板的焊盘为其标准孔径+0.5-+0.6mm