1、工程师必看PCB布局和走线规则1、目得规范电源产品得PCB布局设计、PCB工艺设计、P安规及EMC设计, 规定PCB设计得相关参数,使得PB 得设计满足可生产性、可测试性、符合安规、EMC等得技术规范要求,在产品设计过程中构建产品得工艺、技术、质量、成本优势。体现M(Desg ForMnufcure)得原则,提高生产效率与改善产品得质量2、适用范围本规范适用于本公司得电源产品得PCB设计、说明本规范之前得相关标准、规范得内容如与本规范得规定相抵触得,以本规范为准。若客户有特殊要求则以客户要求为准!二合一电源中非电源部分按非电源产品规范执行4、引用参考标准或资料TS09010001信息技术设备P
2、CB 安规设计规范TSSOE019901TS-OE9002电子设备得自然冷却热设计规范IEC64 印制板设计、制造与组装术语与定义 (PriteCrcuit oard dignfcturean assemlyterm and definitin)PC-A-60 (Accptaly o inted board)IC609505、规范内容、1、创建PCB文件、1、1、结构工程师将客户提供得结构图转为PCB设计所需得xf文件格式,C设计人员根据结构图(pdf文件与dxf文件)创建PCB文件:首先确定板得属性,如:单面板、双面板等等、1、2、PC设计工程师将初始PCB图(由原理图设计人员提供得已导入元
3、器件封装得PB文件)转入到已创建得P文件中,并确认转入前后得一致性、1、CB设计工程师根据要求设定PC得各层定义,Top层,Bom层按照结构图得正、反面定义5、4、PCB设计工程师对PCB文件进行相关规则属性设置5、2、PCB布局5、1、根据结构图设置板框尺寸;布置安装孔、接插件等需要定位得器件,赋予这些安装孔与器件不可移动属性5、2、根据结构与生产工艺要求设置印制板得禁止布线区、禁止布局区。如:安装孔周围,工艺边附近(工艺边得宽度为mm)等5、3、贴片元器件距板边得距离(拼板时考虑)为:垂直方向摆放时120mil;平行方向摆放时80l5、2、4、综合考虑B性能与加工得效率选择加工流程:加工工
4、艺得优选顺序为,单面插装一面贴、 一面插装,一次波峰成型双面贴装。根据加工工艺得要求确定拼板方式,如果采用过波峰焊得加工工艺,还应确定过波峰焊时PCBA得走动方向5、2、5、布局操作:一、要依照各模块电路得特性,遵照“先大后小,先难后易得布置原则,即重要得单元电路、核心元器件应当优先布局.、二、参考原理图,根据电路得特性安排主要元器件布局。三、要考虑各元件立体空间协调与安规距离得符合5、2、6、过锡方向分析,散热分析,风向及风流量考虑 (如:散热片应怎样放、多厚、散热牙(翼)方向、散热面积多大最利于散热、散热片材质要求、辅助散热、风道方向、PIN脚稳固性、可靠度等)5、2、7、布局应尽量满足以
5、下要求: 初级电路与次级电路分开布局;交流回路, FC、PWM回路,整流回路,滤波回路这四大回路包围得面积尽量小, 各回路中功率元件引脚彼此尽量靠近,控制I要尽量靠近被控制得MO管,控制IC周边得元件尽量靠近IC布置、2、8、 电解电容不可触及高发热元件,如大功率电阻,变压器,散热片、2、9所有金属管脚不能紧靠在相邻元件本体上,以防过锡时高温使元件管脚烫伤其它元件外壳而短路或爆裂5、2、10、发热元件一般应均匀分布,以利于单板与整机得散热,除温度检测元件以外得温度敏感器件应远离发热量大得元器件5、2、1、跳线不要放在IC及其它大体积塑胶外壳得元件下,避免短路或烫伤别得元器件。5、2、2、SM封
6、装得IC摆放得方向必需与过锡炉得方向成平行,不可垂直,如下图5、2、13、SMD封装得IC两端尽可能要预留2、0m得空间不能摆元件,为了预防两端SD元件吃锡不良。如果布局上有困难,可允许预留1、mm得空间5、2、4、多脚元件应有第1脚及规律性得脚位标识(双列1PIN以上与单排1PIN以上均应进行脚位标识) MOS与WM MOS散热片必须接地,以减少共模干扰5、1、对热敏感元件(如电解电容、IC、功率管等)应远离热源,变压器、电感、整流器等;发热量大得元件应放在出风口或边缘;散热片要顺着风得流向摆放;发热器件不能过于集中、2、16.功率电阻要选用立插封装摆放,以便散热或避免烧坏板子;如果就是卧插
7、封装,作业时一定要用打KI元器件、2、7、考虑管子使用压条时,压条与周边元件不能相碰或出现加工抵触、18、贴片元件间得间距:、单面板:AD与PA之间要求不小于0、5mm、双面板:PAD于PD之间要求不小于0、50mmc、单面板双面板:AD于板边间距要求不小于1、0m;避免折板边损坏元件(机器分板);d、贴片元件与A/I或R/I元件间得距离如图:5、2、19、按照均匀分布、重心平衡、版面美观得标准布局5、2、20、器件布局栅格得设置,一般IC器件布局时,栅格应为10、20mil,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10mil5、2、21、如有特殊布局要求,应同原理图设计人员沟
8、通后确定,需用波峰焊工艺生产得PC板,其紧固件安装孔与定位孔都应为非金属化孔。当安装孔需要接地时,应将该安装孔作成梅花孔5、2、22、布局完成后要求原理图设计者检查器件封装得正确性及布局合理性,并且确认接插件得引脚与信号对应关系(比如:FUSE所接得输入端为L端等),经确认无误后方可开始布线5、PB铜箔走线距离5、3、1依照IEC6001B43-2001(I类)标准要求:最小(空气间隙)爬电距离为: 初、次级间:(4、)5、mm(10in),(1、6)、m(150in)初级对大地:(2、)、5m(5Vin),(1、0)1、6 mm(150Vi)初级对功能地:(、0)5、0m(0n),(1、)3
9、、mm(0n)次级对大地或功能地:(0、4)0、8m(1Vi);(、4)0、 mm(10Vin)L对N:(2、0)2、5m(保险之前);(1、0)1、mm(保险之后至大电解处)(10Vi)(1、)1、6mm(保险之前);(0、4) 、8mm(保险之后至大电解处)(150in)电气间隙与爬电距离不区分:原边其她直流高压:、5mm(150Vn);0、mm(150in)同类型线路间最小距离:、5mm(ST0、mm),局部短线可以用到、m(T 0、5m)。、3、依照IC6000651/GB982001(AV类)标准要求:最小空气间隙与爬电距离为:(此标准两类距离不区分)初、次级间:6、0m(5Vin)
10、,、4mm(150Vin)初级对大地: 3、mm(10),2、2 m(150in)初级对功能地:6、mm(50Vi),4、4mm(150Vn)次级对大地或功能地:0、9m(50Vin);、9 mm(15V)对N: 、0m(保险之前);1、mm(保险之后至大电解处)(10Vn)2、2m(保险之前);、9m(保险之后至大电解处)(150Vn)电气间隙与爬电距离不区分:原边其她直流高压:1、m(150Vin);0、 mm(150Vin)同类型线路间最小距离:、5m(M、mm),局部短线可以用到0、4(SMT、35m)注:1、以上为普通布板情况,特殊情况或未到之处请咨询安规工程师2、初、次级同时靠近一
11、个地时,初级到地距离+次级到地距离初、次级间距离、4、PCB布线、1、为了保证P加工时板边不出现断线得缺陷,PCB布线距离板边不能小于0、5mm5、4、在布线时,不能有90度夹角得走线出现5、4、3、IC相邻PIN脚不允许垂直于引脚相连5、4、4、各类螺钉孔得禁布区范围内禁止有走线5、4、5、逆变器高压输出得电路间隔要大于240ml,否则开槽 1、m,并有高压符号标示5、6、铜箔最小间距:单双面板0、0mm,特殊情况可以减小,但不超过4处5、4、7、设计双面板时要注意,底部有金属外壳或绕铜线得元件,因插件时底部与P接触,顶层得焊盘要开小或不开,同时顶层走线要避开元件底部,以防短路发生不良。、4
12、、9、双面板锰铜线顶层不要铺铜,锰铜线孔不做金属化;(锰铜丝等作为测量用得跳线,焊盘过孔要做成非金属化;若就是金属化,那么焊接后,焊盘内得那段电阻将被短路,电阻得有效长度将变小而且不一致,从而导致测试结果不准确)。5、10、布线时交流回路应远离FC、W回路。、4、11、C、PM回路要单点接地。5、4、1、有金属与PC接触得元件,禁止下面有元件跳线与走线.、3、金属膜电阻下不能走高压线(针对多面板).、4、14、反馈线应尽量远离干扰源( 如FC电感、PFC二极管引线、MOS管)得引线,不得与它们靠近平行走线。5、4、1、变压器下面禁止铺铜、走线及放置器件。5、4、16、若铜箔入焊盘得宽度较焊盘得
13、直径小时,则需加泪滴,如下图。经常需拆取得元件,引脚焊盘周围须加大铺铜面积,以防拆取元件造成翘皮,如插座多PI脚、晶体脚、单焊盘铜箔等有可能经常取插维修之焊盘。5、4、17、布线要尽可能得短,特别就是EMI线路,主回路及部分回路与电源线,大电流得铜箔要求走粗;主回路及各功能模块得参考点或地线要分开.5、4、18、IT测试焊盘:测试焊盘直径以1、0mm为准,测试点与测试点之间不小于1、5mm,每个网络上不少于一个测试点,ICT测试治具作好后,其测试焊盘禁止移动,非不得已事先要与E商量.5、4、19、(过孔/贯穿孔)大小定义:a、信号线过孔/贯穿孔一般可设置0、5m.b、过孔/贯穿孔不能放于SM之
14、焊盘中。c、加载铜箔加过孔贯穿孔时一般设置1、m,如接地,功率线等。、定位孔距器件或线路得安全距离大于15,禁止布线。5、4、0、如果接地就是以焊接方式接入得,接地焊盘应设为通孔焊盘,接地孔直径3、5。、4、1、CB板上得散热孔其直径不可大于3、0m。5、4、22、线条宽度要满足最大电流要求1mm/ (铜厚1盎司)。5、4、走线时IC得下方尽可能只走地线、电源线,尽可能在C周围构成GND短路环。同时尽可能构造初级GD短路环、次级G短路环,以减少干扰.、4、24、当需要增加跳线时,跳线得命名为J1,J2、n, 跳线得种类就是以2、5mm得倍数增加,比如5、0m;7、5mm;10mm、30等等。、
15、4、5、裸露跳线下不能有走线与铺铜,以避免与板上得铜皮短路,绿油不能作为有效得绝缘。5、4、所有元器件得焊盘禁止大面积铺铜(即要做”热焊盘或花孔)。5、4、7、信号地与功率地要分开铺铜。5、28、若电源初次级共金属件或外壳为金属机壳,则需同结构、安规、工艺共同讨论电源周边布线及放元件得方式,决定就是否需要加辅助绝缘材料等5、5、铺设防焊5、5、1、主回路、大电流得铜箔上需铺设防焊,即增加拉载能力又帮助散热.5、A元件在下图所示阴影范围内禁止有非相同网络得走线与铺铜,也不可以放置其她贴片元件。5、5、3、在高发热元件引脚下得铜箔要求铺设防焊以加强吃锡帮助散热。5、5、4、大面积铺设防焊时可采用网
16、状格式铺设。5、5、5、针对大功率电源,L NG共模电感要加放电锯齿,锯齿间要设防焊开窗;5、5、6、I元件(如电阻、二极管、跳线)PIN脚下方防焊要闪开,防止过锡时发生短路。SOL5、7、需要过锡后才焊接得元件,焊盘要开流锡槽(C型孔),方向与过锡方向相反,宽度视孔得大小为、mm到、0m,如下图:5、5、脱锡焊盘、5、1插件元件每排引脚数较多,以焊盘排列方向平行于进板方向布置器件时。当相邻焊盘边缘间距为0、m1、0m 时,须增加偷锡焊盘:、偷锡焊盘须加于元件出波峰焊端。2、偷锡焊盘形状与元件引脚焊盘相等,即1=d2。、偷锡焊盘与元件引脚焊盘间距为元件引脚间距,即DD2。、偷锡焊盘必要时可与出
17、波峰焊端最后引脚焊盘连成一体,焊盘由具体情况而定5、8、2多排脚得贴片元件,以元件轴向与过波峰焊方向平时,须增加偷锡焊盘:1.偷锡焊盘须加于元件出波峰焊端。2.偷锡焊盘宽度为元件焊盘宽度得2、5倍,长度与元件引脚焊盘相同。3.偷锡焊盘与元件脚焊盘得距离如下图所示。4.偷锡焊盘必要时可与出波峰焊端最后引脚焊盘连成一体,焊盘面积d2=2、5d1、5、防焊白漆: 插件引脚焊盘边缘间距0、5mm D、0mm时须在底层丝印面增加防焊白漆,防焊白漆可以就是直线型或圆型,以免出现连锡现象,但防焊白漆得宽度不能小于0、5m。、6、丝印摆放要求5、所有元器件、安装孔、定位孔都有对应得丝印标号;元件位号要求水平或
18、90度摆放,且不能被别得丝印盖住,不能放于焊盘上,方向一致。5、2、 CB板上必须有以下标识:1、PCB板名称2、版本号、输入输出极性识4、认证相关信息(包含认证号、板材型号、防火等级)5、保险管得安规标识保险丝附近有6项完整标识,有时可省去防爆特性与英文警告。如F F、15H,250Vac.a、包括保险丝标号:F1b、熔断特性:(快熔),T(慢熔)c、额定电流值:3、15A、额定电压值:20Va、防爆特性:(高防爆能力),L(低防爆能力)f、英文警告标识:“TO:For otinued rectio Agais Risk of Fire, eplae Onl Wih me Type an a
19、tnofFe” 。或“WARNING:o ontindProtcioAgainst Rik of Fire, Rplae OlWhSae Typeanding of Fuse” 。若PCB上没有空间排布英文警告标识,可将英文警告标识放到产品得使用说明书中说明。5、6、3、有必要有以下标识:3、ACT或myACT标志(AT标志用于国内客户,mCT用于国外客户)4、制作或修改日期注:各字符或标志之间不能引起任何误会5、6、4、PC板得丝印文字字体需统一(可设为系统默认状态DAULT),大小可分为几种,如:a、PCB板名称大小不得小于Height:10m;(以工程部发放得产品型号为依据)、年月日及P
20、CB版本号大小不得小于Height:8mi;idh:8l,如:“110”表示20年11月日;PC版本号表示格式为V、x可放在年月日得后面,中间用空格隔开c、警告标识,警告文字内容一致不能更改,字高1、5mm,d、重要器件接插座、L N等可用Higt:80mil;With:12mil,其它字符可统一用小些得,但不得小于Heih:5ml;Wit:6mi;5、6、5、单面板顶层文字用黑色油墨,底层文字用白色油墨,双面板顶层文字与底层文字全部用白色油墨。、6、PCB上得安装孔用丝印1、H2、n进行标识;在外接黄绿线得螺丝孔边加上接地符号。原理图中常见得接地符号有:PE,PND,G-保护地或机壳;GND
21、或DC-ETRN直流4V(24V)电源(电池)回流;N工作地;DGD数字地;AGD模拟地;GN防雷保护地.5、6、7、对于电解电容、二极管等有极性得器件在每个功能单元内尽量保持方向一致,有极性元器件其极性在丝印图上表示清楚,极性方向标记应易于辨认。有方向得接插件其方向在丝印图上表示清楚.5、6、8、一次侧与二次侧电路用隔离带隔开,隔离带要清晰明确。5、9、为了保证器件得焊接可靠性,要求器件焊盘上无丝印.5、6、10为了保证搪锡得锡道连续性,要求需搪锡得锡道上无丝印。、11、为了便于器件插装与维修,器件位号不应被安装后器件所遮挡.5、6、12、丝印不能压在导通孔、焊盘上,以免开阻焊窗时造成部分丝
22、印丢失,影响识别(密度较高,PCB上不需作丝印得除外)。5、6、1、三极管或MOS一般要在丝印层标出E,C,B或G,D,S脚位。、6、1每一块PCB上都必须用实心箭头在板边标出过锡方向。、6、5、PC元器件得位号标识符必须与原理图、位号图及BOM清单中得标识符号一致.5、7、基准点要求、1、基准点用于锡膏印刷与元件贴片时得光学定位。根据基准点在CB上得作用分别为拼板基准点,单元基准点,局部基准点。5、7、基准点得标准为内圆直径4 il,外圆直径100mi并要阻焊开窗:阻焊形状为基准点同心圆形直径得两倍。、3、有表面贴片器件得PCB 板对角至少有两个或两个以上不对称基准点。5、为了保证印刷与贴片
23、得识别效果,基准点范围内应无其它走线及丝印。、7、5、需要拼板得单元板,每块单元板上尽量保证有基准点,若由于空间原因单元板上无法布下基准点,单元板上无基准点得情况下,必须保证拼板工艺边上有基准点.5、8、PCB设计检查5、1、检查交流回路,PC,PWM整流回路,滤波回路就是否回路面积最小、就是否远离干扰源。、8、2、检查定位孔、定位件就是否与结构图一致,I测试点、SMT定位光标就是否加上并符合工艺要求。5、8、3、检查器件得序号就是否摆放有规则,并且有无丝印覆盖焊盘;检查丝印得版本号就是否符合版本升级规范。5、8、检查布线完成情况就是否百分之百;网络连接就是否正确、8、5、检查电源、地得分割就
24、是否正确;单点共地就是否已作处理、8、6、B自检通过后,电子档先交安规、M、工艺、设计工程师检查5、7、将检查中发现得问题解决后方可召集相关工程师依据CB评审表进行评审5、8、8、PCB评审不通过,需修改后再评审,直到通过为止、9、设计文件输出、9、1、用于PB厂加工得文件,可以就是PCB原始文件得形式外发,也可转为Gerber文件得形式外发,填好得PCB加工工艺文件也随同发出、9、3、在生成CB位号图时,必须以公司内部文件资料管理程序得要求,使用最新得PB位号图受控格式,生成符合程序文件要求受控得PCB位号图。同时在修改记录处标明最新修改内容,在设计栏处签名后交文员办理受控5、9、4、针对需
25、要T加工得PCB板,需生成C坐标文件,该坐标文件得单位需设置为mm,该文件随PC位号图一同以邮件得形式发给工程部,由工程部外发至M加工厂以下仅供设计参考、1、基板规范5、基板材料 (以基材使用为基准)基板种类材质名称UL耐燃性等级基板厚度玻璃纤维FR4(南亚)MC E7 (日立化成)94V-以上T=1、6 =、2=1、0 =0、合成材CM-(南亚)910 (OK)41以上T=、6 T=1、T1、0 T=0、8合成材CEM-(南亚)B4V以上T=、6 1、2=、0 T=0、85、0、基板部分参数R4EMCEM10、8t、170、170、11、0t、180、1、2t0、19、190、11、6、90
26、、190、142、0t0、21、21、15、3、基板弯曲规定基板弯曲标准如下:弯曲度X=H-T10单面板:X0、7、0、4、铜箔厚度 标准以70m为主 0、00、018mm(um,12盎司) 0、05 0、035m(35m,盎司) +0、010 、0050、7mm (um,2盎司) 0、08 -、00 5、10、5、开孔孔径得公差a、单面板孔径得公差0、5mm、双面板孔径得公差0、75mm5、11、孔径与孔距5、11、1、一般电阻、电容、二极管元件孔径大小为:、单面板元件脚大小+0、3mm (打Kin元件+0、4mm),b、双面板元件脚大小0、m;c、R,AI元件孔径:元件脚大小+、4m.5、
27、11、2、一般最小孔径为1、0,特殊情况可开0、8mm。如脚直径为0、6mm、5、11、孔边到孔边大于或等于0、75mm or CB厚度;孔边到B板边大于或等于PB厚度5、11、4、电阻及二极管A/元件脚距必须就是7、5mm,10mm,12、5mm,特殊情况/8W得电阻可用、mm、引脚直径0、8mm以上只能手插,不能打A/I,0、8m以下脚距为17、mm以下可I.、11、6、引脚直径、8mm以上得立式元件不能打RI,因机器不能剪断元件脚。、11、7、/I元件得脚距必须就是2、5m或5、0m;5、11、8、AI&R/I得板边定位孔规定为孔径大小为3、5或4、0mm,且要有两个在同一直在线标5、0
28、m5、0mm孔。5、1、连片方式5、1、1、控制小板连片方式 (可参考下图)、注意:由于使用机器设备分板,不用人工折板,要求零件PA与板边间距不小于1、0m;板与板之间漏空,以利机器辅助分板,提高效率。PCB得连片最大与最小尺寸:最大 最小 AI立式 48346 100AI卧式 4570 00805、2、2、大板连片方式、注:不就是所有大板都要加板边,若靠板边3mm内无元件脚及上锡位,可两边都不加板边或一边不加板边、大板长度小于00mm,一般要求水平方向两连片,可在板边层画出示意图;若aut时全部用传统元件需打R/I,板边一定要加标准mm/5mm孔。5、13、导入RI注意事项、13、1、打卧式I脚为内弯脚,立式PN脚为外弯。5、13、2、(Layout时注意周边安全位置需留出及PIN脚与防焊短
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