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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,技術部,胡杏鴛,PCB Layout 規(guī)則,目錄,一、元件的布局,二、,元器件排列方式,三、,元器件的間距與安裝尺寸,四、,印制導線布線,五、,印制導線的寬度及間距,六、,焊盤的孔徑及形狀,一、,元件的布局,1,、元器件布局要求,：,心得分享,法馬集團,Fama Group,一、元件布局方式,a,、保證電路功能和性能指標；,b,、滿足工藝性、檢測、維修等方面的要求；,c,、元器件排列整齊、疏密得當，兼顧美觀性。,一、,元件的布局,a,、布局中應參考原理圖，根據板的主信號流向規(guī)律安排主要元器件；,b,、布局的

2、元器件應有利于發(fā)熱器件散熱，板四周盡量留有,5-10mm,空隙不要放元件；,心得分享,法馬集團,Fama Group,一、元件布局方式,2,、,元器件布局原則,一、,元件的布局,c,、布局應盡量滿足以下要求,:,總的連線盡可能短，關鍵信號線最短,;,高電壓大電流信號與低電壓小電流的弱信號完全分開,;,模擬信號與數字信號分開；,高頻信號與低頻信號分開,高頻元器件的間隔要充分,;,相同結構電路部分，盡可能采用“對稱式”標準布局,;,按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標準優(yōu)化布局,心得分享,法馬集團,Fama Group,一、元件布局方式,2,、,元器件布局原則,一、,元件的布局,遵照“先大后小，先

3、難后易”的布置原,則，即先放置占用面積較大的元器件；先,集成后分立；先主后次，多塊集成電路 時,先放置主電路。,心得分享,一、元件布局方式,3,、元器件布局順序：,一、,元件的布局,心得分享,一、元件布局方式,3,、常用元器件的布局方法：,a,、可調元件應放在印制板上便于調節(jié)的地方；,b,、質量超過,15g,的元器件應當用支架；,c,、大功率器件最好裝在整機的機箱底板上；,d,、熱敏元件應遠離發(fā)熱元件；,e,、對于管狀元器件一般采用平放，但,PCB,尺寸不大時，可采用豎放；,f,、對于集成電路要確定定位槽放置的方位是否正確。,二、元器件排列方式,1,、不規(guī)則排列：,元件軸線方向彼此不一致，這對

4、印制導線布設是方便的，且平面利 用率高分布參數小，特別對高頻電路有利。,2,、規(guī)則排列：,同類型插裝元器件在,X,或,Y,方向排列一致，同類型有極性分立元件也要力爭在,X,或,Y,方向上保持一致，便于生產和檢驗，布局美觀整齊，但走線較長而且復雜，適于低頻電路。,二、元器件排列方式,3,、網格排列：,網格排列中的每一個安裝孔均設計在正方形網格的交點上。,在軟件中交點間距可以以米制,(Metric),或英制（,Imperial,）進行設定。,4,、同時采用多種相結合。,二、元器件排列方式,3,、網格排列：,網格排列中的每一個安裝孔均設計在正方形網格的交點上。,在軟件中交點間距可以以米制,(Metr

5、ic),或英制（,Imperial,）進行設定。,4,、同時采用多種相結合。,三、元器件的間距與安裝尺寸,1,、,元器件的引腳間距：,元器件不同，其引腳間距也不相同。但對于各種各樣的元器件的引腳間距大多都是：,100mil,的整數倍，常將,100mil,作為,1,間距。,單位轉換：,1mil=l0.001in,，,1in=0.0254m,，,1m=1000mm,100mil=2.54mm,1m=39.370078740157in,在,PCB,設計中必須準確弄清元器件的封裝，尤其是元件引腳間距，因為它決定著焊盤放置間距。對于非標準器件的引腳間距的確定最直接的方法就是：使用游標卡尺進行測量,要知道

6、最準確的數據就要看規(guī)格書。常用元器件的引腳間距如圖所示。,a)DIP IC b)TO-92,型三極管,c)1/4w,型電阻器,d),某微調電阻,三、元器件的間距與安裝尺寸,是根據引腳間距來確定焊孔間距。它有軟尺寸和硬尺寸之分。軟尺寸是基于引腳能夠彎折的元器件，故設計該類器件的焊接孔距比較靈活；而硬尺寸是基于引腳不能彎折的元器件，其焊接孔距要求相當準確。設計,PCB,時，元器件的焊孔間距的確定可用,CAD,軟件中的標尺度量工具來測量。,2,、,元器件的安裝尺寸,三、元器件的間距與安裝尺寸,四、,印制導線布線,1,、,PCB,布線有單面布線、雙面布線及多層布線；,單面板：常規(guī),SMT,板取頂層走線

7、,插件板取底層走線；,雙層板：簡單的和貼片元件小的，采用插件和貼片元件放置在頂層；,復雜的和貼片元件大的，采用插件放在頂層，貼片元件放置在底層,多層板：特殊情況下選用,4,層或,4,層以上板，目前還沒有多層板,2,、布線的方式也有自動布線，手動布線及混合布線兩種。,自動布線：針對電路簡單而元件數量多的,PCB,，這種方式很少采納；,手動布線：電源板和控制板一般采用手動布線；,混合布線：針對電路簡單而元件數量多的,PCB,，這種方式很少采納；,四、,印制導線布線,3,、,布線優(yōu)先次序,；,A,、關鍵信號線優(yōu)先：電源、摸擬小信號、高速信號、,時鐘信號和同步信號 等關鍵信號優(yōu)先布線。,B,、密度優(yōu)先

8、原則：從板上連接關系最復雜的器件著手布線,或,從板上連線最密集的區(qū)域開始布線；常規(guī)我們從主控,IC,開始布線。,4,、走線方向控制,相鄰層走線呈正交結構,避免將不同信號,走線布成同一方向，以減少層間竄擾，,增強抗干擾能力。,四、,印制導線布線,3,、,走線開環(huán)檢查,；,一般不允許出現一端浮空的布線。主要是為,了避免產生,天線效應,，減少接受不必要的,輻射干擾。,4,、阻抗匹配檢查,同一網絡的布線寬度應保持一致，線寬的變,化會造成線路特性阻抗的不均勻，當傳輸的,速度較高時會產生反射，在設計中應該盡量,避免這種情況。在某些條件下，如接插件引,出線等類似的結構時，可能無法避免線寬的,變化，應該盡量減

9、少中間不一致部分的有效,長度。,四、,印制導線布線,5,、,走線閉環(huán)檢查,防止信號線在不同層間形成自環(huán)。在多層,板設計中容易發(fā)生此類問題，自環(huán)將引起,輻射干擾,6,、倒角原則,盡量避免使用銳角與直角走線，銳角和直角走,線易產生輻射，同時易給,PCB,生產工藝帶來蝕,刻不良。在某些條件下，確實無法避免直角走線，,則推薦使用圖片,(,紅色,),中走線方式。常規(guī)我們采,用,45,度或圓弧走線，可提高銅箔強度,減少輻射；,在高頻電路中，還可以減少信號對外的發(fā)射和,相互間的耦合,四、,印制導線布線,7,、,元件去耦原則,增加必要的去藕電容，濾除電源上的干擾信號,使電源信號穩(wěn)定。在多層板中，對去藕電容的,

10、位置一般要求不太高，但對雙層板，去藕電容,的布局及電源的布線方式將直接影響到整個系,統的穩(wěn)定性。,8,、,3W,原則,為了減少線間串擾，應保證線間距足夠大，當,線中心間距不少于,3,倍線寬時，則可保持,70%,的電場不互相干擾，稱為,3W,規(guī)則。如要達到,98%,的電場不互相干擾，可使用,10W,的間距。,四、,印制導線布線,9,、五五原則,PCB,層數選擇規(guī)則，即時鐘頻率到,5MHz,或脈沖上升時間小于,5ns,，則,PCB,須采用多層板，,這是一般的規(guī)則，有的時候出于成本等因素的考慮，采用雙層板結構時，這種情況下，好,將,PCB,的一面做為一個完整的地平面層,四、,印制導線布線,10,、,

11、電源線、地線要求,盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是：地線電源線信號線，通常信號線寬為：,0.2,0.3mm,電源線為,0.5,2.5mm,對數字電路的,PCB,可用寬的地導線組成一個回路,即構成一個地網來使用,但模擬電路的地不能這樣使用,.,如下圖單面板中，電路板上器件的電源線和地線彼此靠近，這種配合比較適當，此,PCB,中電子元器件和線路受電磁干擾,(EMI),的可能性降低了約,54,倍,四、,印制導線布線,1,、印制線的走向,盡可能取直，以短為佳，不要繞遠；,2,、印制線的彎折,走線平滑自然，連接處用圓角，避免用直角；,3,、雙面板上的印制線,兩面的導線應避免相互

12、平行；作為電路輸,人與輸出用的印制，導線應盡量避免相互平行，且在這些導線之,間最好加接地線；,4,、印制線作地線,盡可能多地保留銅箔作公共地線，且布置在,PCB,的邊緣；,5,、大面積銅箔的使用,使用時最好鏤空成柵格，有利于排除銅箔,與基板間粘合劑受熱產生的揮發(fā)性氣體；導線寬度超過,3mm,時中,間留槽，以利于焊接,在,PCB,的設計中，為了獲得比較滿意的布線效果，則應遵循如下基本原則：,印制導線的走向及形狀,四、,印制導線布線,五、,印制導線的寬度及間距,1,、印制導線的最小寬度：,主要由導線與絕緣基板間的粘附強度和流過它們的電流值決定。,PCB,的電源線和接地線因電流量較大，設計時要適當加

13、寬，一般不要小于,1mm,，對于安裝密度不大的,PCB,，印制導線寬度最好不小于,0,5mm,，手工制板應不小于,0.8mm,。,2,、印制導線間距：,由它們之間的安全工作電壓決定。相鄰導線之間的峰值電壓、基板的質量、表面涂覆層、電容耦合參數等都影響印制導線的安全工作電壓。為滿足電氣安全要求，印制導線寬度與間隙一般不小于,1mm,。,六、,焊盤的孔徑及形狀,1,、焊盤的孔徑：,焊盤的外徑決定焊盤的大小，用,D,表示；焊盤的內徑由元件引線直徑、孔金屬化電鍍層厚度等方面決定，用,d,表示，一般不小于,0,6mm,，否則開模沖孔時不易加工。對于單面板,D(d+1,5)mm,；對于雙面板,D(d+1,0)mm,技術部,.,胡杏鴛,謝謝大家！,