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PCB设计基础知识

来源: 作者: 时间:2007-06-30 Tag: 点击:

2、图形层的滥用

① 违反常规设计,如元件面设计在BOTTOM层,焊接面设计在TOP,造成文件编辑时正反面错误。

② PCB板内若有需铣的槽,要用KEEPOUT LAYER 或BOARD LAYER层画出,不应用其它层面,避免误铣或没铣。

3、异型孔

若板内有异型孔,用KEEPOUT 层画出一个与孔大小一样的填充区即可。异形孔的长/宽比例应≥2:1,宽度应>1.0mm,否则,钻床在加工异型孔时极易断钻,造成加工困难。

4、字符的放置

① 字符遮盖焊盘SMD焊片,给印制板的通断测试及元件的焊接带来不便。

② 字符设计的太小,造成丝网印刷的困难,使字符不够清晰。

5、单面焊盘孔径的设置

① 单面焊盘一般不钻孔,若钻孔需标注,其孔径应设计为零。如果设计了数值,这样在产生钻孔数据时,其位就会钻出孔,轻则会影响板面美观,重则板子报废。

②单面焊盘若要钻孔就要做出特殊标注。

6、用填充区块画焊盘

用填充块画焊盘在设计线路时能够通过DRC检查,但对于加工是不行的,因此类焊盘不能直接生成阻焊数据,上阻焊剂时,该填充块区域将被阻焊剂覆盖,导致器件焊接困难。

7、设计中的填充块太多或填充块用极细的线填充

① 产生光绘数据有丢失的现象,光绘数据不完全。

② 因填充块在光绘数据处理时是用线一条一条去画的,因此产生的光绘数据量相当大,增加了数据处理难度。

8、表面贴装器件焊盘太短

这是对于通断测试而言,对于太密的表面贴装器件,其两脚之间的间距相当小,焊盘也相当细,安装测试须上下(右左)交错位置,如焊盘设计的太短,虽然不影响器件贴装,但会使测试针错不开位。

9、大面积网格的间距太小

组成大面积网格线同线之间的边缘太小(小于0.30mm),在印制过程中会造成短路。

10、大面积铜箔距外框的距离太近

大面积铜箔外框应至少保证0.20mm以上的间距,因在铣外形时如铣到铜箔上容易造成铜箔翘及由其引起焊剂脱落问题。

11、外形边框设计的不明确

有的客户在KEEP LAYER 、BOARD LAYER、TOP OVER LAYER等都设计了外形线且这些外形线不重合,造成成型时很难判断哪一条是外型线。

12、线条的放置

两个焊盘之间的连线,不要断断续续的画,如果想加粗线条不要用线条来重复放置,直接改变线条WIDTH即可,这样的话在修改线路的时候易修改。

六、PCB设计几点体会

这是个牵涉面大的问题。抛开其它因素,仅就PCB设计环节来说,我有以下几点体会,供参考:

1.要有合理的走向:如输入/输出,交流/直流,强/弱信号,高频/低频,高压/低压等...,它们的走向应该是呈线形的(或分离),不得相互交融。其目的是防止相互干扰。最好的走向是按直线,但一般不易实现,最不利的走向是环形,所幸的是可以设隔离带来改善。对于是直流,小信号,低电压PCB设计的要求可以低些。所以“合理”是相对的。

2.选择好接地点:小小的接地点不知有多少工程技术人员对它做过多少论述,足见其重要性。一般情况下要求共点地,如:前向放大器的多条地线应汇合后再与干线地相连等等...。现实中,因受各种限制很难完全办到,但应尽力遵循。这个问题在实际中是相当灵活的。每个人都有自己的一套解决方案。如能针对具体的电路板来解释就容易理解。

3.合理布置电源滤波/退耦电容:一般在原理图中仅画出若干电源滤波/退耦电容,但未指出它们各自应接于何处。其实这些电容是为开关器件(门电路)或其它需要滤波/退耦的部件而设置的,布置这些电容就应尽量靠近这些元部件,离得太远就没有作用了。有趣的是,当电源滤波/退耦电容布置的合理时,接地点的问题就显得不那么明显。

4.线条有讲究:有条件做宽的线决不做细;高压及高频线应园滑,不得有尖锐的倒角,拐弯也不得采用直角。地线应尽量宽,最好使用大面积敷铜,这对接地点问题有相当大的改善。

5.有些问题虽然发生在后期制作中,但却是PCB设计中带来的,它们是:过线孔太多,沉铜工艺稍有不慎就会埋下隐患。所以,设计中应尽量减少过线孔。同向并行的线条密度太大,焊接时很容易连成一片。所以,线密度应视焊接工艺的水平来确定。焊点的距离太小,不利于人工焊接,只能以降低工效来解决焊接质量。否则将留下隐患。所以,焊点的最小距离的确定应综合考虑焊接人员的素质和工效。

6、焊盘或过线孔尺寸太小,或焊盘尺寸与钻孔尺寸配合不当。前者对人工钻孔不利,后者对数控钻孔不利。容易将焊盘钻成“c”形,重则钻掉焊盘。导线太细,而大面积的未布线区又没有设置敷铜,容易造成腐蚀不均匀。即当未布线区腐蚀完后,细导线很有可能腐蚀过头,或似断非断,或完全断。所以,设置敷铜的作用不仅仅是增大地线面积和抗干扰。以上诸多因素都会对电路板的质量和将来产品的可靠性大打折扣。我不是这方面的专业设计人员,不对的地方请指正


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