印刷线路元件布局结构基本原则要求和注意事项.doc

PCB印刷线路元件布局结构基础标准要求和注意事项
减小字体 增大字体 作者: 佚名  起源: 本站整理  公布时间: -01-04 18:53:04

一、 印刷电路元件布局结构设计讨论
　　一台性能优良仪器, 除选择高质量元器件, 合理电路外, 印刷电路板元件布局和电气连线方向正确结构设计是决定仪器能否可靠工作一个关键问题, 对同一个元件和参数电路, 因为元件布局设计和电气连线方向不一样会产生不一样结果, 其结果可能存在很大差异。所以, 必需把怎样正确设计印刷线路板元件布局结构和正确选择布线方向及整体仪器工艺结构三方面联合起来考虑, 合理工艺结构, 既可消除因布线不妥而产生噪声干扰, 同时便于生产中安装、 调试与检修等。
　　下面我们针对上述问题进行讨论, 因为优良“结构”没有一个严格“定义”和“模式”, 所以下面讨论, 只起抛砖引玉作用, 仅供参考。每一个仪器结构必需依据具体要求（电气性能、 整机结构安装及面板布局等要求）, 采取对应结构设计方案, 并对多个可行设计方案进行比较和反复修改。印刷板电源、 地总线布线结构选择----系统结构: 模拟电路和数字电路在元件布局图设计和布线方法上有很多相同和不一样之处。模拟电路中, 因为放大器存在, 由布线产生极小噪声电压, 都会引发输出信号严重失真, 在数字电路中, TTL噪声容限为0.4V～0.6V,CMOS噪声容限为Vcc0.3～0.45倍,故数字电路含有较强抗干扰能力。良好电源和地总线方法合理选择是仪器可靠工作关键确保, 相当多干扰源是经过电源和地总线产生, 其中地线引发噪声干扰最大。
二、 印刷电路板图设计基础标准要求
　　１．印刷电路板设计, 从确定板尺寸大小开始, 印刷电路板尺寸因受机箱外壳大小限制, 以能恰好安放入外壳内为宜, 其次, 应考虑印刷电路板与外接元器件（关键是电位器、 插口或另外印刷电路板）连接方法。印刷电路板与外接元件通常是经过塑料导线或金属隔离线进行连接。但有时也设计成插座形式。即: 在设备内安装一个插入式印刷电路板要留出充当插口接触位置。对于安装在印刷电路板上较大元件, 要加金属附件固定, 以提升耐振、 耐冲击性能。
　　２．布线图设计基础方法
　　首先需要对所选择元件器及多种插座规格、 尺寸、 面积等有完全了解; 对各部件位置安排作合理、 仔细考虑, 关键是从电磁场兼容性、 抗干扰角度, 走线短, 交叉少, 电源, 地路径及去耦等方面考虑。各部件位置定出后, 就是各部件连线, 根据电路图连接相关引脚, 完成方法有多个, 印刷线路图设计有计算机辅助设计与手工设计方法两种。
　　最原始是手工排列布图。这比较费事, 往往要反复几次, 才能最终完成, 这在没有其它绘图设备时也能够, 这种手工排列布图方法对刚学习印刷板图设计者来说也是很有帮助。计算机辅助制图, 现在有多个绘图软件, 功效各异, 但总说来, 绘制、 修改较方便, 而且能够存盘贮存和打印。
　　接着, 确定印刷电路板所需尺寸, 并按原理图, 将各个元器件位置初步确定下来, 然后经过不停调整使布局愈加合理, 印刷电路板中各元件之间接线安排方法以下:
　　（１）印刷电路中不许可有交叉电路, 对于可能交叉线条, 能够用“钻”、 “绕”两种措施处理。即, 让某引线从别电阻、 电容、 三极管脚下空隙处 “钻”过去, 或从可能交叉某条引线一端“绕”过去, 在特殊情况下怎样电路很复杂, 为简化设计也许可用导线跨接, 处理交叉电路问题。
　　（２）电阻、 二极管、 管状电容器等元件有“立式”, “卧式”两种安装方法。立式指是元件体垂直于电路板安装、 焊接, 其优点是节省空间, 卧式指是元件体平行并紧贴于电路板安装, 焊接, 其优点是元件安装机械强度很好。这两种不一样安装元件, 印刷电路板上元件孔距是不一样。
　　（３）同一级电路接地点应尽可能靠近, 而且本级电路电源滤波电容也应接在该级接地点上。尤其是本级晶体管基极、 发射极接地点不能离得太远, 不然因两个接地点间铜箔太长会引发干扰与自激, 采取这么“一点接地法”电路, 工作较稳定, 不易自激。
　　（４）总地线必需严格按高频－中频－低频一级级地按弱电到强电次序排列标准, 切不可随便翻来复去乱接, 级与级间宁肯可接线长点, 也要遵守这一要求。尤其是变频头、 再生头、 调频头接地线安排要求更为严格, 如有不妥就会产生自激以致无法工作。调频头等高频电路常采取大面积包围式地线, 以确保有良好屏蔽效果。
　　（５）强电流引线（公共地线, 功放电源引线等）应尽可能宽些, 以降低布线电阻及其电压降, 可减小寄生耦合而产生自激。
　　（６）阻抗高走线尽可能短, 阻抗低走线可长部分, 因为阻抗高走线轻易发笛和吸收信号, 引发电路不稳定。电源线、 地线、 无反馈元件基极走线、 发射极引线等均属低阻抗走线, 射极跟随器基极走线、 收录机两个声道地线必需分开, 各自成一路, 一直到功效末端再合起来, 如两路地线连来连去, 极易产生串音, 使分离度下降。
三、 印刷板图设计中应注意下列几点
　　１．布线方向: 从焊接面看, 元件排列方位尽可能保持与原理图相一致, 布线方向最好与电路图走线方向相一致, 因生产过程中通常需要在焊接面进行多种参数检测, 故这么做便于生产中检验, 调试及检修（注: 指在满足电路性能及整机安装与面板布局要求前提下）。
　　２．各元件排列, 分布要合理和均匀, 努力争取整齐, 美观, 结构严谨工艺要求。
　　３．电阻, 二极管放置方法: 分为平放与竖放两种:
　　（１）平放: 当电路元件数量不多, 而且电路板尺寸较大情况下, 通常是采取平放很好; 对于1/4W以下电阻平放时,两个焊盘间距离通常取4/10 英寸, 1/2W电阻平放时,两焊盘间距通常取5/10英寸; 二极管平放时, 1N400X系列整流管,通常取3/10英寸;1N540X系列整流管,通常取4～5/10英寸。
　　（２）竖放: 当电路元件数较多, 而且电路板尺寸不大情况下, 通常是采取竖放, 竖
放时两个焊盘间距通常取1～2/10英寸。
　　４．电位器: IC座放置标准
　　（１）电位器: 在稳压器中用来调整输出电压, 故设计电位器应满中顺时针调整时输出电压升高, 反时针调整器节时输出电压降低; 在可调恒流充电器中电位器用来调整充电电流折大小, 设计电位器时应满中顺时针调整时, 电流增大。电位器安放位轩应该满中整机结构安装及面板布局要求, 所以应尽可能放轩在板边缘, 旋转柄朝外。
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　（２）IC座: 设计印刷板图时, 在使用IC座场所下, 一定要尤其注意IC座上定位槽放置方位是否正确, 并注意各个IC脚位是否正确, 比如第1脚只能位于IC座右下角线或者左上角, 而且紧靠定位槽（从焊接面看）。
　　５．进出接线端部署
　　（１）相关联两引线端不要距离太大, 通常为2～3/10英寸左右较适宜。
　　（２）进出线端尽可能集中在1至2个侧面, 不要太过离散。
　　６．设计布线图时要注意管脚排列次序, 元件脚间距要合理。
　　７．在确保电路性能要求前提下, 设计时应努力争取走线合理 少用外接跨线, 并按一定顺充要求走线, 努力争取直观, 便于安装, 高度和检修。
　　８．设计布线图时走线尽可能少拐弯, 努力争取线条简单明了。
　　９．布线条宽窄和线条间距要适中, 电容器两焊盘间距应尽可能与电容引线脚间距相符;
　　１０．设计应按一定次序方向进行, 比如能够由左往右和由上而下次序进行
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PCB焊孔大小设计标准介绍及焊盘补泪滴方法介绍
减小字体 增大字体 作者: 佚名  起源: 本站整理  公布时间: -02-19 04:33:52

      焊盘内孔通常大于0.6mm, 因为小于0.6mm孔开模冲孔时不易加工, 通常情况下以金属引脚直径值加上0.2mm作为焊盘内孔直径, 如电阻金属引脚直径为0.5mm时, 其焊盘内孔直径对应为0.7mm, 焊盘直径取决于内孔直径, 以下表:

孔直径(mm) 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0
焊盘直径(mm) 1.5 1.5 2 2.5 3.0 3.5 4
对于超出上表范围焊盘直径可用下列公式选择:
直径小于0.4mm孔: D／d＝0.5～3
直径大于2mm孔: D／d＝1.5～2
式中: （D－焊盘直径, d－内孔直径）

焊盘内孔边缘到印制板边距离要大于1mm , 这么能够避免加工时造成焊盘缺损。
焊盘开口:
      有些器件是在经过波峰焊后补焊, 但因为经过波峰焊后焊盘内孔被锡封住使器件无法插下去, 处理措施是在印制板加工时对该焊盘开一小口, 这么波峰焊时内孔就不会被封住, 而且也不会影响正常焊接。

焊盘补泪滴:
      当与焊盘连接走线较细时, 要将焊盘与走线之间连接设计成水滴状, 这么好处是焊盘不轻易起皮, 而是走线与焊盘不易断开。
     相邻焊盘要避免成锐角或大面积铜箔, 成锐角会造成波峰焊困难, 而且有桥接危险,大面积铜箔因散热过快会造成不易焊接。