PCBA科技 - SMB設計的六個基本原則

SMB設計

1、部件佈置

佈局是根據電力原理圖的要求和元件的尺寸，在PCB上均勻整齊地排列元件, 並能滿足整機的機械和電力效能要求. 佈局是否合理，不僅影響系統的效能和可靠性 PCB組件 和整個機器, 但也影響了PCB及其組裝加工和維護的難度, 囙此，在佈局時，請嘗試執行以下操作：

元件分佈均勻，同一單元電路的元件應相對集中佈置，以便於調試和維護；

具有互連的部件應相對靠近佈置，以新增佈線密度並確保最短的佈線距離；

對熱敏感的部件應遠離產生大量熱量的部件；

應遮罩或隔離可能相互存在電磁干擾的部件。

2、接線規則

佈線是根據電力原理圖、導線錶以及所需的導線寬度和間距佈置印刷導線。 接線通常應符合以下規則：

在滿足使用要求的前提下，佈線可以簡單而不複雜，佈線方法的順序為單層、雙層、多層。

兩個連接板之間的導線佈局應盡可能短，敏感訊號和小訊號應優先，以减少小訊號的延遲和干擾。 地線遮罩應敷設在類比電路輸入線附近； 同一層佈線應均勻分佈； 每層上的導電區域應相對平衡，以防止電路板翹曲。

改變訊號線方向時，應傾斜或平滑，曲率半徑應較大，以避免電場集中、訊號反射和附加阻抗。

數位電路和類比電路的接線應分開，以避免相互干擾。 如果在同一層，則兩個電路的接地系統和電源系統的導線應分開敷設，不同頻率的訊號線應通過敷設地線分開。， 避免串擾。 為了便於測試，設計中應設定必要的中斷點和測試點。

當電路元件接地並連接到電源時，跡線應盡可能短並盡可能靠近，以减少內阻。

上層和下層記錄道應相互垂直，以减少耦合，上層和下層記錄道不應對齊或平行。

高速電路的多條輸入/輸出線和電路（如差分放大器和平衡放大器）的輸入/輸出線的長度應相等，以避免不必要的延遲或相移。

當焊盤連接到較大的導電區域時，應使用長度不小於0.5mm的細線進行隔熱，細線的寬度不應小於0.13mm。

最靠近線路板邊緣的導線應距離印製板邊緣5mm以上，必要時接地線可靠近線路板邊緣。 如果要在印製板加工過程中插入導軌，則導線與印製板邊緣之間的距離必須至少大於導軌槽的深度。

雙面板上的公共電源線和地線應盡可能靠近板的邊緣，並分佈在板的表面。 該多層板可以在內層設定電源層和接地層，並通過金屬化孔連接到每層的電源線和接地線。 多層板各層之間的粘結力。

3、導線寬度

印刷導線的寬度由導線的負載電流、允許溫昇和銅箔的附著力决定。 通常，印製板的線寬不小於0.2mm，厚度大於18mm。導線越薄，加工越困難。 囙此，當佈線空間允許時，應適當選擇較寬的導線。 總體設計原則如下：

訊號線的厚度應相同，這有利於阻抗匹配。 通常，建議線寬為0.2～0.3mm（812mil）。 對於電源接地線，接線面積越大，越能减少干擾。 最好用地線遮罩高頻訊號，這樣可以提高傳輸效果。

在高速電路和微波電路中，規定了傳輸線的特性阻抗。 此時，導線的寬度和厚度應滿足特性阻抗要求。

在設計大功率電路時，還應考慮功率密度。 此時，應考慮線路寬度、厚度和線路之間的絕緣效能。 如果是內導體，則允許電流密度約為外導體的一半。

4、印製線間距

印製板表面導體之間的絕緣電阻由導體間距、相鄰導體平行段的長度和絕緣介質（包括基材和空氣）决定。 當接線空間允許時，導線的間距應適當新增。

5、部件的選擇

組件的選擇應充分考慮 PCB板, 並盡可能使用傳統組件. 不要盲目追求小尺寸組件，以避免新增成本. 集成電路器件應注意引脚形狀和引脚間距. 引脚間距小於0的QFP.應仔細考慮5mm. 最好直接選擇BGA封裝設備. 此外, 組件的包裝形式, 終端電極尺寸, 可焊性, 設備可靠性, temperature tolerance (such as whether it can meet the needs of lead-free soldering) should be considered.

選擇部件後，必須建立部件資料庫，包括安裝尺寸、銷尺寸和製造商等相關資訊。

6、PCB基板的選擇

The substrate should be selected according to the use conditions and mechanical and electrical performance requirements of the PCB; the number of copper-clad surfaces of the substrate (single-sided, double-sided or multi-layer board) should be determined according to the printed board structure; according to the size of the printed board, 組織面積承載組件的質量，並决定基板的厚度. 不同類型資料的成本差异很大. 選擇時應考慮以下因素： PCB基板

電力效能要求；

熱重、熱膨脹係數、平整度和孔金屬化能力等因素；

價格因素。