PCB新聞 - PCB佈局設計PCB設計的工藝要求

上次我們談到“PCB設計 電路板佈局原則“, 其中介紹了印刷電路板的佈局原則和注意事項 PCB設計 過程. 今天，我們將在此設計過程中討論電路板佈局設計的過程要求.

當我們開始設計 PCB電路板 項目, 我們應根據以下情况考慮： PCB設計 process:

1. 建立基本 PCB設計 電路圖 (as shown in the figure)

1、建立基本的PCB設計電路圖

它應該包含：

1）PCB板尺寸、框架和佈線區域

A.、板的尺寸應嚴格符合結構的要求。

注： 現時, 多層的最大尺寸 PCB電路板 that Benqiang Circuit has been able to produce is immersion gold board: 520*800mm, vertical immersion tin PCB board is 500*600mm, 水准浸入式錫板：單面小於500mm； 水准浸入式銀板：單面小於500mm； 含鉛的/lead-free tinned PCB: 520*650mm; OSP: single side less than 500mm; electroplated hard gold circuit board: 450*500mm; in addition, 單側不允許超過520mm

B、PCB的電路板輪廓通常用10mil線繪製。

C、佈線區域與電路板邊緣之間的距離應大於5mm。

2）PCB板的堆疊排列邊緣

A. 基於 PCB製造 過程注意事項：下圖是四層的示例 PCB電路板, 建議使用第一種方法.

四層PCB電路板堆棧結構圖

對於六層PCB板，層排列如下圖所示； 對於多層PCB，同樣適用。

B、基於考慮電力特性的分層佈置。

在多層電路板的設計中，訊號層應盡可能由接地層和電源層分開，不能分開的相鄰訊號層的跡線應採用正交方向。 下圖顯示了四層電路板的佈置：

10層PCB的推薦堆疊結構

下圖顯示了推薦的10層PCB堆棧結構，然後依次類比PCB的其他層。

10層PCB堆疊結構圖

3）SMC的PCB機械定位孔和光學定位點。

A、對於PCB機械定位孔，應遵循以下規則：要求

-機械定位孔的尺寸要求

PCB板機械定位孔的尺寸必須為標準尺寸（見下錶和圖），以下組織為毫米。

PCB板機械定位孔標準尺寸錶

提醒：當您在我公司本强PCB採購商城下單時，如果有特殊尺寸，請務必在上傳的Gerber檔案中單獨注明。

B、機械定位孔的定位

機械定位孔的定位在PCB的對角線上，如圖所示：

PCB對角線上的機械定位孔

–對於普通PCB電路板，我公司特別推薦：機械定位孔的直徑為3mm，機械定位孔中心與電路板邊緣的距離為5.08毫米。

-對於邊緣有組件（物體、連接器等）的電路板，機械定位孔將沿X方向移動。 機械定位孔的直徑建議為3mm。

–機械定位孔為非孔孔。

C、對於PCB板SMC的光學定位點，應遵循以下規則：

–PCB板的光學定位點

為了滿足SMC自動化生產加工的需要，必須在PCB電路板的表層和底層新增光學定位點，如下圖所示：

光學定位點

注：

1）板邊緣與機械定位孔之間的距離為–7.5mm。

2）這些機构的定位孔必須具有相同的X或Y座標。

3）光學定位點必須添加阻焊板。

4）至少有2個光學定位點，它們呈對角放置。

5）光學定位點的大小如下圖所示。

光學定位點尺寸清單

6）它們是放置在頂層和底層的表面襯墊。

我公司設計部門建議：通常光學定位墊（PD）的直徑為1.6m（63mil），阻焊板（D（SR））的直徑為3.2mm（126mil）； 當PB的密度和精度非常高時，定位點焊盤的光學厚度可以為1.0mm（必須特別標記），並且焊盤必須焊接。

–PCB上表面安裝組件的參考點

1）當部件（SMC）的引線間距小於0.6mm時，必須添加一個參考點，並將其放置在部件的拐角處，如下圖所示。 只能放置兩個參考點。 參考點應置於對角位置。 放置零部件後，參考點必須可見。

PCB上表面安裝組件的參考點

2）在高密度PCB電路板上，沒有空間放置元件的參考點，則在長河

在寬度為-100mm的區域中，只能放置兩個公共參考點，如下圖所示

高密度PCB板的基準排列

我公司設計部門建議：引線間距為0.6mm，則無需添加元件定位點，否則必須添加參考點。

4）元件的參考點和PCB板的光學定位點的類型相同，無孔焊盤的尺寸如（PCB板的光學定位點）所示。

2.PCB組件佈局要求。

PCB元件的佈局規則應嚴格參攷（1）的內容，具體要求如下：

1）組件放置的方向（方向）

A、在考慮佈線、組裝、焊接和維護的要求後，應盡可能統一部件的放置方向。

PBA上的元件需要盡可能具有統一的方向，具有正負極的元件也必須具有統一的方向。

B、對於波峰焊工藝，元件放置方向要求如圖所示：

採用波峰焊接工藝的PCB，其上元件的放置方向

由於波峰焊的陰影效應，組件方向與焊接方向成90°，組件在波峰焊表面上的高度限制為4mm。

C、對於熱風回流焊工藝，元件的放置方向對焊接影響不大。

D、對於兩側都有元件的PCB，更大更密集的集成電路，如QFP、BGA和其他封裝元件放置在板的頂部，挿件元件只能放置在頂層，挿件元件的另一側（底層）只能放置在頂層。 放置具有少量引脚且鬆散排列的較小組件和晶片組件，圓柱形表面安裝設備應放置在底層。

E、對於真空夾具的結構，板背面組件的最大高度不得超過5.5mm； 如果使用標準穴位按壓測試夾具，板背面組件的最大高度不得超過10mm。

F、考慮到實際工作環境和自熱等因素，在放置部件時應考慮散熱係數。

注：

1）部件的佈置應有利於散熱。 如有必要，應使用風扇和散熱器，對於小尺寸和高熱部件，必須安裝散熱器。

2）高功率MOSFET和其他組件可以塗上銅來散熱，儘量不要在這些組件周圍放置熱敏組件，以免影響這些熱敏組件的電力效能。 如果功率極高，熱量極高，可以安裝散熱器散熱。

2）考慮PCB佈局對電信號的影響。

當考慮PCB組件的分佈時，設計師應考慮下圖。

電路板佈局考慮電信號因素

A、高速部件（與外界連接）應盡可能靠近接頭。

B、數位電路和類比電路應盡可能分開，最好用接地隔開。

3）部件與定位孔之間的距離

A、定位孔與附近穿過腳墊的距離不小於7.62 mm（300mil）。

PCB上元件與定位孔之間距離的尺寸圖

B、定位孔與表面安裝裝置邊緣之間的距離不小於5.08mm（200mil）。

定位孔與表面安裝裝置邊緣之間的距離不小於5.08mm

對於SMD組件，距離定位孔SMD組件框架中心的最小半徑距離為5.08mm（200mil）

4）DIP自動插入機的要求。

對於同時具有SMD和DIP元件的PB，為了避免DIP元件在自動插入期間損壞SMD元件，在佈局期間必須考慮SMD和DIP元件的佈局要求。