PCB知识与可制造性设计
PCB知识与可制造性设计
主编：陈宏凡
1 前言
本课程是讲述现代PCB制作工艺简介，规格参数对产品，加工要求及成本的影响，如何综合合理利用这些参数达到我们的设计目标。使学员了解PCB设计的重要参数及部分设计技巧，引导学员开拓思维，用设计的方法为产品的可靠高效生产服务。
2 目录
3.1、PCB名词解释。
3.2、PCB相关概念及生产流程简介。
3.3、PCB的相关参数与讲解。
3.4、PCB生产过程的限制条件和关键管控点。
3.5、贴片，波峰焊，装配对PCB的要求和限制条件。
3.6、PCB可制造性设计之：拼板。
3.7、PCB可制造性设计之：焊盘设计。
3.8、PCB可制造性设计之：绿油防焊。
3.9、PCB可制造性设计之：白油丝印。
3.10、PCB可制造性设计之：过孔。
3.11、PCB可制造性设计之：光学点。
3.12、PCB可制造性设计之：零件选用。
3.13、PCB可制造性设计之：置件布线。
3.14、PCB可制造性设计之：其他技巧与产品优化设计。
3.15、总结
3 正文
3.1、PCB名词解释。
PCB：印制电路板：printed circuit board (pcb)（亚洲，美洲叫法）
PWB：印制线路板：printed wiring board(pwb)（欧洲叫法）。PCB和PWB都是同一个东西，只是全球各区域的叫法不一样。在BYD，印制电路板我们还是叫做PCB。
3.2、PCB相关概念及生产流程简介。
3.2.1 PCB的部分概念。
FR-4：玻璃纤维板材的统称。FR-4里面因为纤维及胶的含量不一致及厚度，厂商不同可以细分出超过1000种板材。这些板材的特性不一，需要了解其特性，衡量自己本省的实际需求后进行合理选择。
铜箔：附着在FR-4板材上面的金属铜层被叫做铜箔。铜箔厚度使用“盎司/OZ”作为单位。其概念为“1OZ=28.35克/平方英尺=35微米=1.35mil”。
表面工艺：PCB表面外露铜箔使用的处理工艺方式。常见表面工艺有无铅喷锡，有铅喷锡，电金，化金，化银，化锡，OSP。
光学点：用于设备进行机械识别的规格焊盘被叫做光学点。通常有坐标定位光学点和坏板识别光学点。
孔：有贯孔，盲孔，埋孔的区分，也有PTH和NPTH的区分。
焊盘：裸露的铜箔经过表面工艺处理后就形成了一个焊盘，通常用PAD表示。焊盘是连接零件引脚与线路的“界面”。必须规整。
走线：英文名词是“”。走线的宽度与间距是衡量PCB生产难度的重要参数。通常考查一个PCB供应商的制程能力达到什么程度只需要一个问题就能有比较直观地了解“贵司量产的线宽线距能做到什么程度？”
油墨防焊/防焊油墨：solder mask。在PCB线路板裸露的铜箔上面覆盖的油墨，达到阻焊的目的，从而区分焊盘和走线。油墨的颜色有：绿色，黑色，蓝色，红色，棕色等。从制程的角度，因为绿色能透过最多的红外光波（提升幅度约在1%左右，即回流焊中透热最好）而被大量选择。所以很多人也把这一层叫做“绿油防焊”。油墨通常有热固化和UV固化。热固化最小能做到4mil±4mil精度，UV油墨则可以做到3mil±3mil。
白油丝印：在防焊油墨上面再印一层用以目视标识零件位置、方向、零件外围等作用的油墨被叫做白油丝印。
TG：玻璃态转化温度。
3.2.2 PCB生产流程简介
3.3、PCB的相关参数与讲解。
3.3.1确认板内最小的线宽线距。通常用4/5/4表示（两根4mil的走线之间间距5mil的距离）。线宽线距决定了PCB的复杂程度，采购应该选择什么等级的供应商，PCB供应商宣称的制程能力可能只是试产的而不是量产的。我们汽车电子产品要求高可靠性，必须慎重选择。如果电子产品通过高频信号，则必须控制走线的阻抗，这个线宽线距是控制阻抗的重要手段。
目前80%的供应商能做到4/4/4的产品，09年珠三角能做到3/3/3的供应商不会超过15家，比例约为10%。
3.3.2 确认PCB层数，即PCB空间结构内有多少层铜箔。我们作为用户只需要关心成品的层数，但如果我们对PCB的空间结构有尺寸要求，则供应商在实际生产时有可能会采用完全腐蚀某层铜箔的方式达到要求。所以，PCB不是没有单数层，但是，这会带来成本的浪费。
3.3.3防焊油墨的颜色及最小宽度和空间，白油丝印的颜色和最小宽度。油墨是隔离焊盘（熔锡连锡）的主要手段。所以通常两个焊盘之间的距离超过12mil时，都要设计绿油桥，以降低连锡的发生几率。白油丝印是生产过程中作业员目视识别的重要依据，故白油丝印一定要清晰明确。通常白油丝印需要12~15mil的空间才能放置。
3.3.4 连板方式，成品板厚，纵横比，板弯允收程度，成品最小孔径，连板方式目前只有V-CUT 和邮票孔。V-CUT有30°和45°，60°的区分。目前PCB供应商如果没有说明都会使用30°。30°适用于机器分板，比较容易限位，V-CUT连板只能做到一条直线，从工艺角度而言，V-CUT不能被
零件本体（主要是连接器）遮蔽，否则只能先分板再进行其他工序加工。60°则通常用于手工分板，毛刺相对来说要比30°要少。45°目前基本无人使用。V-CUT两个凹槽之间残留的厚度是分厂加工的一个重要管控点，需要综合评估成品板厚（PCB供应商出厂时的总体厚度，通常公差能控制在±0.1mm），成品上其他零部件的重量及空间排布（PCB在再流焊的时候，V-CUT位置的板材会受热而进入玻璃态，非常容易变形，如果是双面贴片，连锡的发生几率将在拼板中间部位急剧上升）。注意连板方式和拼板方式是两个不同的概念。拼板方式是为解决工艺问题而产生的。主要的拼板方式有阴阳板，鸳鸯板等，好的拼板方式不但能够解决不少工艺问题，还能降低采购成本。成品板厚除以成品的最小孔径被PCB供应商叫做纵横比。（PCB加工过程中的孔径要大于成品孔径，主要是在二次铜的时候加厚了孔壁的铜厚，从而缩小了成品孔径，受金属特性的限制，目前PCB加工行业最小的机械钻孔孔径只有0.2mm的钻头，这样的裸孔孔径大约在10mil左右。小于10mil的孔径只能使用激光钻孔了。激光钻孔通常用于盲孔与埋孔。）通常供应商能够做到8：1的纵横比。大于此比例PCB的采购成本会急剧上升。当我们碰到层数大于8层，又有BGA时就要注意这个纵横比了。目前据我的统计，BYD的平均纵横比都落在2~5：1的范围内，主要是我们的过孔孔径较大。板弯是以大理石平台为基准，PCB翘起的最高高度除以PCB的对角线长度的比例，IPC标准为0.7%，但是通常PCB供应商能够控制在0.5%。板弯越小越有利于产品的加工品质控制。
3.3.5基板材质及TG温度。我们常说的FR-4只是基板材质里面的一种材质的统称。如前面介绍的，FR-4根据纤维与胶的比例及玻璃态转换温度和厚度的不同可以细分到接近1000个型号。通常纤维含量多则PCB强度大，胶含量多则PCB的粘合程度好，TG值越大，可靠性越好，板弯变形越小，但价格也越高，如果我们只是备注使用FR-4板材，则供应商都会选择最便宜的TG135给我们制作，目前常见的TG值有TG135, TG150，TG170。我们常见的基板材质除了FR-4以外还有FR-1，CEM-3，铝基板，陶瓷基板等。其中FR-1&CEM-3都是基于纸基的板材，比较脆弱，常用于低端消费电子如鼠标，充电器等。铝基板由于非常有利于散热通常用于大功率电子器件，目前BYD的F3DM上有在使用。陶瓷基板则通常用于高可靠性的航空航天电子或军工产品。
3.3.6表面工艺（Surface Finishing）。PCB表面裸露焊盘的最终防氧化处理工艺我们通常叫做PCB 的表面工艺。目前常见的表面工艺有：OSP( O rganic S olderability P reservative, 有机溶剂脱脂，即使用化学的方法在焊盘表面形成有机洛河保护层)，有铅喷锡，无铅喷锡（HASL (H ot A ir S older L evel)，喷锡工艺也叫热风整平），化锡，化银（对硫非常敏感，人员的汗渍，防静电手套的脏污都会造成焊盘的氧化），化金，电金（ENIG (E lectroless N ickel/I mmersion G old)，因为金不能和铜融接，所以需要在铜和金层之间增加一层镍作为粘合剂，如果镍/金厚度&比例控制不当，则会对产品品质致命的“黑垫/BLACK
3.3.7阻抗控制需求。阻抗控制里面还会再细分特性阻抗和差分阻抗。可以这么理解特性阻抗：你手中有固定的水压（电压），要在5秒钟内往5米外的口径为50CM的水桶浇注50L的水。此时，必须通过定义水管（走线）的长度，孔径（线宽）才能达成此目标。所以阻抗通常会使用“5/7/5mil，100欧姆，±10%”对特性阻抗进行定义。差分阻抗则是空间结构内信号线之间的阻抗定义。（希望能由研发单位进行补充或取消此小段）
3.4、PCB生产过程的限制条件和关键管控点。
3.4.1 PCB生产过程中主要是受钻孔孔径，曝光显影导致的线宽线距，CNC成型铣刀尺寸限制，油墨丝印位置的偏移量控制这几个限制。换句话说：PCB生产过程受限制的有：走线的线宽线距，钻孔，镀层厚度，尺寸公差控制等。
3.4.2 故我们考察PCB供应商的制程管控时可以重点考察如下项目：
3.4.2.1 干膜，PP材质，油墨的温湿度管控；
3.4.2.2 用钻头的研磨管理评估成品孔的质量。通常0.2mm的钻头是2磨3费/1800钻。钻头越大，条件越宽。即0.4mm的钻头可以是3磨4废/2000钻。
3.4.2.3 用菲林的使用寿命，曝光能量的等级控制，影印车间的无尘等级参数进行评估线宽线距的控制能力。
3.4.2.4 用化学实验室的各工序溶液离子浓度检测及SPC统计分析评估PCB的品质控制。因为溶液的离子浓度直接影响PCB成品的铜厚（过孔孔壁的铜厚）。PCB生产过程中使用大量的溶液都可以直接影响PCB成品的品质，从而直接影响我们产品可靠性。
3.5、贴片，波峰焊，装配对PCB的要求和限制条件。
3.5.1 贴片对PCB layout的要求和限制条件。
3.5.1.1 必须最少有2个非对称排布的光学点，并且光学的中心必须确保距离PCB边缘超过5mm。
3.5.1.2 PCB的尺寸应该落在（80~450）*（50~350）mm范围以内。按十五部各分厂的综合条件，最优化的尺寸为250*190mm。（长度受开关厂NXT贴片模组限制，宽度受波峰焊轨道的205mm 限制。注意，这个尺寸不是绝对的，但是这个尺寸是最适合我们工厂生产的。）
3.5.1.3 单面贴片时，贴片零件的焊盘应该距离板边超过4mm；双面贴片时，贴片零件应该距离板边超过6mm，并且高度不能大于4mm，零件自重应该小于焊盘的熔锡表面张力（计算公式需要试验进行研究，但是目前所知通常是大电流电感，铝电解电容，滤波器等零件不能排布在焊接面（BOT 面）。）
3.5.1.4 阴阳板有利于提高生产效率，但是从品质角度出发尽量不要拼阴阳板，如3.5.1.3所述，零件本体比较重时，零件也会因自重而有拉锡焊接的趋势。
3.5.1.5 贴片的精度可以做到0.035mm，但是因为零件本体的差异，通常贴片零件之间要保留最少0.5mm的间距，建议保留1mm的间距。
3.5.1.6 贴片要求PCB外形为规则的矩形，如果非矩形应该使用工艺边填补为矩形。拼板中孔板区域也需要用工艺边填补，方便轨道的感应器识别。为了流动顺畅和安全防护，PCB外形必须导圆角处理。
3.5.2 波峰焊对PCB layout的要求和限制。
3.5.2.1 波峰焊要求焊接面的零件高度不能超过5mm，去除工装夹具1mm的厚度，那么焊接面得零件最好不超过4mm。如果超过5mm，批量生产时将难以控制焊接品质。
3.5.2.2 波峰焊是流动的熔锡，所以很容易产生阴影效应。因此，在波峰焊焊点半径5mm范围以内不能排布高度超过1.5mm的贴片零件。超过1.5mm的贴片零件要距离焊点10mm以上才方便焊点的品质控制。
3.5.2.3 当波峰焊焊点近距小于0.6mm，pin脚高度超过1.6mm时，必须在焊点的流板方向的前后增加流向焊盘同面积的拖锡焊盘（也有叫“窃锡焊盘”），以减少最后两个pin脚连锡发生的几率。
3.5.2.4 波峰焊吃锡区域的PTH过孔必须做油墨塞孔处理，避免爆锡珠的发生。
3.5.2.5 如果打算采用红胶波峰焊工艺，则贴片零件本体应该垂直于流板方向，并且零件间隔应该超过1mm，最好能大于1.5mm，零件本体最高高度应小于3.5mm，芯片类只允许Pitch大于0.6mm 的QFP或者SOP封装。QFP封装需要与过板方向成45°夹角，SOP则需要平行于过板方向。
3.5.2.6 波峰焊的PTH孔必须针对pin针脚的直径做对应匹配设计。根据经验累积及数据统计，建议做如下设计。螺丝孔建议做梅花设计，孔壁采用NPTH孔设计。汽车电子上接口焊点附近通常都有螺丝进行定位。
3.5.3装配对PCB layout的要求和限制。
3.5.3.1 螺丝孔周围5mm以内建议保留空白，或使用结构予以保护。新员工作业时偶尔滑动电批而致使螺丝孔周围的零件被碰伤，严重的会破坏PCB走线导致报废。
3.5.3.2 DELL的设计中，不同工序不同螺丝型号都会在PCB上用白油丝印做不同标识，非常容易员工目视识别。
3.5.3.3 PCB的CNC成型精度能够做到公差±0.1mm，在实际装配中应该可以用于空间定位或者限位。
3.6、PCB可制造性设计之：拼板。
3.6.1 汽车上面的电子产品很多，大小不一，类似于左前门开关，智能钥匙等面积较小的PCB 必须使用拼板以平衡贴片的最小面积要求和生产效率。如前所述，此时拼板应≤250*190mm为佳。
3.6.2 异型（非矩形）的PCB应填补工艺达到矩形的要求，否则PCB无法正常在轨道上运输。
3.6.3 尽可能少地采用工艺边，目前PCB竞争激烈，价格直接与PCB面积相关，如果能减少工艺边则能减少采购成本。这个面积是按矩形计算的。
3.7、PCB可制造性设计之：焊盘设计。
3.7.1 焊盘的设计都是按照零件封装进行匹配设计。这要求我们在设计时必须向零件供应商索取PCB layout的建议尺寸。
3.7.2 裸板上面印刷锡膏，回流焊后会凝结成球，所以，最好的焊盘设计不是标准的矩形，而是做圆角处理的椭圆形焊盘。
3.7.3 焊盘必须是规整的，不能是某个铜箔做绿油开窗形成一个焊盘。
3.7.4 如果焊盘在电气中需要连接，必须走线绕出焊盘成“U”形设计，而不能图方便做“H”形设计。
3.7.5 焊盘上面不能有过孔，允许盲孔，或孔径小于12mil的过孔。
3.7.6 MOS管等需要用PCB散热的焊盘设计必须采用绿油桥进行熔锡隔断处理，以提升pin脚的爬锡高度。
3.7.7 QFP等多pin芯片，可以在边上的焊盘做缩短到90%加粗到120%处理，这样比较方便维修并且有利于熔锡表面张力拉正零件。
3.8、PCB可制造性设计之：绿油防焊。
3.8.1 两个焊盘之间距离(pitch)如果大于12mil必须做绿油桥隔断处理，以减少连锡发生的几率。pitch小于10mil的才能允许供应商做开通窗处理。
3.8.2 绿油防焊距离焊盘必须保证3~5mil的距离。
3.8.3 BGA下方的走线不能有侧边露铜的可能。
3.9、PCB可制造性设计之：白油丝印。
3.9.1 多型号共用PCB时，建议增加可选择标识项以方便成品辨别。
3.9.2 建议在PCB上增加SAP丝印，并且定义如果PCB不能通用，需要另外申请新的SAP编码。因为工厂是按SAP进行作业，按版本增加了太多的管理成本。
3.9.3 PCB上应该预留粘帖条码的“L”形边框，以方便员工作业。
3.9.4 跳线等共用焊盘的layout必须有明确地丝印标识。
3.9.5 白油丝印应该字体大小合适，并且不能被过孔破坏，不能被零件外形遮蔽。
3.9.6 有极性的零件必须使用白油丝印明确标注极性。无极性元件不能标注pin脚符号，以便作业员区分零件是否有极性。极性标注要符合人员识别习惯。
3.9.7 多pin脚零件（pin≥16）应该用锐三角指向Pin1，pin5用圆点，pin10用数字“10，20…”标注。
3.9.8 电源输入和标准点应有明确的丝印标识。如“DC 12V IN”
3.9.9 零件的极性标识不能被零件本体遮蔽。
3.9.10 PCB上应该有流向箭头标志，表示研发在设计时充分考虑工艺，或者经过工艺评审后才可以加上箭头标志。
3.9.11 建议在PCB边缘上作24等分标识，方便工厂对生产时间进行管控。
3.9.12 拼板增加数字标号，方便生产对不良品进行统计分析并改善。
3.10、PCB可制造性设计之：过孔。
3.10.1 所有非焊接的贯孔都建议做绿油塞孔处理。建议VIA过孔孔径统一定义为20mil，如电气特性不能满足可以增加过孔的个数而不是扩大孔径。
3.10.2 VIA的内层ring pad是否为外层3倍或者半径大于10mil。避免内层对正公差控制不良造成破环。
3.10.3 PTH孔表层的ring pad是否大于0.3mm，必须考虑焊盘的抗剥离强度。
3.10.4 如果PCB设计有导电泡棉，则导电泡棉外形线5mm以内不能排布测试点，不能排布贴片零件。
3.11、PCB可制造性设计之：光学点。
3.11.1 定位用的光学点设计如下，光学点周围需要明确的反白区域：
3.11.2 拼板内最少3个光学点，并且需要非对称排布以防止放板反向。
3.11.3 光学点圆心周围5mm以内不能出现相同的视觉形状。
3.12、PCB可制造性设计之：零件选用。
3.12.1 连接器尽可能合并为一个，如需固定，可合并为两个。
3.12.2 连接器/排针等需要有防呆拔插设计。
3.12.3 贴片零件应该有一个平整面积大于1.5mm2的吸取面，并且不带卡勾。
3.13、PCB可制造性设计之：置件布线。
3.13.1 PCB版本变更时，焊点，测试点，连接器等不能移动，如果是新方案，就需要重新申请SAP料号。
3.13.2 零件应该尽量远离拼板的板边，手工分板时，PCB的表面张力在5mm以内可以超过2kg。很容易造成零件弯短或者锡裂。
3.13.3 晶振/高发热芯片下部不能走信号线。
3.13.4 如果采用红胶波峰焊工艺，焊接面的零件除3.5.2.5所述要求以外，零件应大于0603封装贴片元件，尽量只在焊接面排布0603，0805，1206，SOD等零件。
3.13.5 有极性元件如果能统一朝向，会大大降低员工的作业强度。
3.13.6 焊接面如果有足够面积并少于20颗贴片元件，尽量只排布在零件面，以减少生产成本。
3.13.7 请参阅3.5.1&3.5.2的要求。
3.14、PCB可制造性设计之：其他技巧与产品优化设计。
举例，自由发挥。
3.15、总结
80%的问题可以用设计的方式彻底根除。一个好的设计能够消除大量的多余加工动作从而降低产品的生产成本。
PCB设计规范可以参照《IPC-D-300》《IPC-D-316》《IPC-D-317》《IPC-D-859》《IPC-2221》《IPC-2222》《IPC-2223》《IPC-2224》《IPC-2225》《SMC-WP-004》《IPC-SM-782》课程主要内容，需考虑从易到难、由浅及深、历史由来等逻辑顺序。
4引用
《PCB可制造性设计检验清单.XLS》
《PCB优化设计案例----厂内.ppt》
《PCB优化设计案例----厂外.ppt》
《IPC-2221(pcb_design).pdf》
《IPC-SM-782(表面贴焊盘设计标准).pdf》
电子工程师PCB设计基础知识
电子工程师PCB设计基础知识 PCB于1936年诞生,美国于1943年将该技术大量使用于军用收音机内；自20世纪50年代中期起，PCB技术开始被广泛采用。目前，PCB已然成为“电子产品之母”，其应用几乎渗透于电子产业的各个终端领域中，包括计算机、通信、消费电子、工业控制、医疗仪器、国防军工、航天航空等诸多领域。 说了这么多，那么你知道PCB是如何设计出来的呢？立创电子小编告诉你： 1、前期准备 包括准备元件库和原理图。在进行PCB设计之前，首先要准备好原理图SCH元件库和PCB元件封装库。 PCB元件封装库最好是工程师根据所选器件的标准尺寸资料建立。原则上先建立PC的元件封装库，再建立原理图SCH元件库。 PCB元件封装库要求较高，它直接影响PCB的安装；原理图SCH元件库要求相对宽松，但要注意定义好管脚属性和与PCB元件封装库的对应关系。 2、PCB结构设计 根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位，在PCB设计环境下绘制PCB板框，并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。 充分考虑和确定布线区域和非布线区域（如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域）。 3、PCB布局设计 布局设计即是在PCB板框内按照设计要求摆放器件。在原理图工具中生成网络表（Design→Create Netlist），之后在PCB软件中导入网络表（Design→Import Netlist）。网络表导入成功后会存在于软件后台，通过Placement操作可以将所有器件调出、各管脚之间有飞线提示连接，这时就可以对器件进行布局设计了。 PCB布局设计是PCB整个设计流程中的首个重要工序，越复杂的PCB 板，布局的好坏越能直接影响到后期布线的实现难易程度。 布局设计依靠电路板设计师的电路基础功底与设计经验丰富程度，对电路板设计师属于较高级别的要求。初级电路板设计师经验尚浅、适合小模块布局设计或整板难度较低的PCB布局设计任务。 4、PCB布线设计 PCB布线设计是整个PCB设计中工作量最大的工序，直接影响着PCB
PCB设计知识(doc 33页)
PCB设计知识(doc 33页)
PCB设计知识 1.原理图常见错误： （1）ERC报告管脚没有接入信号： a. 创建封装时给管脚定义了I/O属性； b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid属性，管脚与线没有连上； c. 创建元件时pin方向反向，必须非pin name端连线。 （2）元件跑到图纸界外：没有在元件库图表纸中心创建元件。 （3）创建的工程文件网络表只能部分调入pcb：生成netlist时没有选择为global。 （4）当使用自己创建的多部分组成的元件时，千万不要使用annotate. 2.PCB中常见错误： （1）网络载入时报告NODE没有找到： a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装； b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装； c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。如三极管：sch中pin nu mber 为e,b,c, 而pcb中为1，2，3。 （2）打印时总是不能打印到一页纸上： a. 创建pcb库时没有在原点； b. 多次移动和旋转了元件，pcb板界外有隐藏的字符。选择显示所有隐藏的字符，缩 小pcb, 然后移动字符到边界内。
省出许多布线通 道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又 简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中 的真谛。 1 电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰 ，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对 待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现 只对降低式抑制噪音作以表述： 众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号 线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不 能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成 多层板，电源，地线各占用一层。
PCB基础知识培训_布局布线_可生产性设计
PCB培训——基础篇 PCB的相关介绍 (1) PCB布局布线的注意事项 (1) PCB制板和生产的注意事项 (14) PCB的相关介绍 PCB布局布线的注意事项 PCB走线宽度与铜箔厚度、走线宽度的关系如下图所示：保守考虑，PCB布线时一般 采用20mil载流0.5A的方法来设计线宽。 焊盘走线引出的方式： 测试点的连接：
相邻走线层的走线要正交走线，即使不能正交走线，斜交也比平行走线要好： 避免走线开环： 避免信号不同层之间形成自环，自环将引起辐射干扰： 走线分支长度的控制： 走线长度越短越好，尤其是高频信号要注意：
走线不能是锐角或者直角，需要走135度角或者直线： 电源和地的环路尽量小；电源和地的管脚，尽量不要共用过孔。 为了防止电源线较长时，电源线上的耦合噪声直接进入负载器件，应在进入每个器件之 前，先对电源去耦，且为了防止它们彼此间的相互干扰，对每个负载的电源独立去耦，并做到先滤波再进入负载
高速信号的特性阻抗必须连续：同层的走线，其宽度必须连续；不同层的走线阻抗必须 连续。 地的连接：分为3种，如下图所示： 1MHz一下可考虑单点接地，大部分情况下均是采用多点接地。地管脚的连接需要注意，Trace尽可能宽，必要时可用铜箔；Trace尽可能短；多路连接效果更好。如下图所示： 走线宽度不能超过焊盘宽度。一般芯片或者排阻相邻管脚不能采用直连的方式。 避免T型走线。
3W规则：为了减少走线之间的串扰，应加大线距。当线中心距不小于3倍线宽时，可 保持70%的电场不互相干扰，这就是3W规则。如果要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W的间距。没有线距要求且板上空间宽松，走线时请时刻谨记并贯彻执行3W规则。 20H规则：电源层和地层之间的电场是变化的，在板边缘会向外辐射电磁干扰，称为边 沿效应。因此需要将电源层内缩，使得电场只在接地层的范围内传到。假设电源层和地层之间的厚度为H，内缩20H可以将70%的电场限制在接地层边沿内；内缩100H，则可以将98%的电场限制在接地层边沿内。 如果有子系统的分割，如模数的分割，也应参考此规则。 映像平面以及返回路径：映像平面就是我们常说的参考平面。映像平面的主要作用是在 为高频电流提供一个低阻抗的回路。每个信号都需要一条信号回路，信号回路总是选择最低阻抗的路径。这样，信号电流和回路就组成了一个环形天线，这个环形天线的面积越大则辐射越大。因此要降低辐射，就要减小回路面积。通常信号最低阻抗回路就在信号正下方的参考层沿着信号相反方向返回。这条返回路径如果和原电流完全平行，那么回路面积是最小的，但是在映像平面上，经常会有元件孔或者过孔，如果不注意，就容易造成返回路径要绕道而行，如下图所示：
PCB设计基础知识印刷电路板(Printedcircui
PCB 设计基础知识 印刷电路板(Printed circuit board, PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零 件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB 上。除了固定各种小零件外，PCB 的主要功能是提供上头各项零 件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB 上头的线路与零件也越来越密 集了。标准的PCB 长得就像这样。裸板(上头没有零件)也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board (PWB)」。 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。 为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB (单面板)上，零件都 集中在其中一面，导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞，这样接脚才能穿过板子到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此，PCB 的正反面分别被称为零件面( Component Si de)与焊接面(Solder Side)。 如果PCB 上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会用到插座( Soc ket)。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF (Zero Insertion Force， 零拨插力式)插座，它可以让零件(这里指的是CPU)可以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定 杆，可以在您插进零件后将其固定。 如果要将两块PCB相互连结，一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头( edge connector)。金手指上 包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是PCB 布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片PCB 上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上(一般叫做扩充槽Slot)。在计算机中，像是显示卡，声卡或是 其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。 PCB上的绿色或是棕色，是阻焊漆(solder mask)的颜色。这层是绝缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网印刷面( silk screen)。通常在这上面会 印上文字与符号(大多是白色的)，以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面( legen d)。 单面板( Single-Sided Boards) 我们刚刚提到过，在最基本的PCB 上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB 叫作单面板( Single-sided) 。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径)，所以只有早期的电路才使用这类的板子。 双面板( Double-Sided Boards) 这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔(via)。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面)，它更适合用在比单面板更复杂的电路上。 多层板( Multi-Layer Boards) 为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢(压合)。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的 超级计算机大多使用相当多层的主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB 中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果您仔细观察主机板，也许可以看出来。 我们刚刚提到的导孔( via) ，如果应用在双面板上，那么一定都是打穿整个板子。不过在多层板当中，如 果您只想连接其中一些线路，那么导孔可能会浪费一些其它层的线路空间。埋孔( lind vias)技术可以避免这个问题，因为它们只穿透其中几层。盲孔是将几层内部不须穿透整个板子。埋孔则只连接内部的PCB，所以光是从表面是看不出来的。 Buried vias)和盲孔(B PCB 与表面PCB 连接，
PCB设计基础知识
PCB设计基础知识 印刷电路板（Printed circuit board，PCB）几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外，PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB上头的线路与零件也越来越密集了。标准的PCB长得就像这样。裸板（上头没有零件）也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board （PWB）」。 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线（conductor pattern）或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。 为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB（单面板）上，零件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞，这样接脚才能穿过板子到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此，PCB的正反面分别被称为零件面（Component Si de）与焊接面（Solder Side）。 如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会用到插座（Soc ket）。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF（Zero Insertion Force，零拨插力式）插座，它可以让零件（这里指的是CPU）可以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。 如果要将两块PCB相互连结，一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头（edge connector）。金手指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片PCB上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上（一般叫做扩充槽Slot）。在计算机中，像是显示卡，声卡或是其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。 PCB上的绿色或是棕色，是阻焊漆（solder mask）的颜色。这层是绝缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网印刷面（silk screen）。通常在这上面会印上文字与符号（大多是白色的），以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面（legen d）。 单面板（Single-Sided Boards） 我们刚刚提到过，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。 双面板（Double-Sided Boards） 这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔（via）。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错（可以绕到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。 多层板（Multi-Layer Boards） 为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合，一般不太容易看出实际数目，不过如果您仔细观察主机板，也许可以看出来。 我们刚刚提到的导孔（via），如果应用在双面板上，那么一定都是打穿整个板子。不过在多层板当中，如
PCB知识与可制造性设计
PCB知识与可制造性设计 主编：陈宏凡
1 前言 本课程是讲述现代PCB制作工艺简介，规格参数对产品，加工要求及成本的影响，如何综合合理利用这些参数达到我们的设计目标。使学员了解PCB设计的重要参数及部分设计技巧，引导学员开拓思维，用设计的方法为产品的可靠高效生产服务。 2 目录 3.1、PCB名词解释。 3.2、PCB相关概念及生产流程简介。 3.3、PCB的相关参数与讲解。 3.4、PCB生产过程的限制条件和关键管控点。 3.5、贴片，波峰焊，装配对PCB的要求和限制条件。 3.6、PCB可制造性设计之：拼板。 3.7、PCB可制造性设计之：焊盘设计。 3.8、PCB可制造性设计之：绿油防焊。 3.9、PCB可制造性设计之：白油丝印。 3.10、PCB可制造性设计之：过孔。 3.11、PCB可制造性设计之：光学点。 3.12、PCB可制造性设计之：零件选用。 3.13、PCB可制造性设计之：置件布线。 3.14、PCB可制造性设计之：其他技巧与产品优化设计。 3.15、总结 3 正文 3.1、PCB名词解释。 PCB：印制电路板：printed circuit board (pcb)（亚洲，美洲叫法） PWB：印制线路板：printed wiring board(pwb)（欧洲叫法）。PCB和PWB都是同一个东西，只是全球各区域的叫法不一样。在BYD，印制电路板我们还是叫做PCB。 3.2、PCB相关概念及生产流程简介。 3.2.1 PCB的部分概念。
FR-4：玻璃纤维板材的统称。FR-4里面因为纤维及胶的含量不一致及厚度，厂商不同可以细分出超过1000种板材。这些板材的特性不一，需要了解其特性，衡量自己本省的实际需求后进行合理选择。 铜箔：附着在FR-4板材上面的金属铜层被叫做铜箔。铜箔厚度使用“盎司/OZ”作为单位。其概念为“1OZ=28.35克/平方英尺=35微米=1.35mil”。 表面工艺：PCB表面外露铜箔使用的处理工艺方式。常见表面工艺有无铅喷锡，有铅喷锡，电金，化金，化银，化锡，OSP。 光学点：用于设备进行机械识别的规格焊盘被叫做光学点。通常有坐标定位光学点和坏板识别光学点。 孔：有贯孔，盲孔，埋孔的区分，也有PTH和NPTH的区分。 焊盘：裸露的铜箔经过表面工艺处理后就形成了一个焊盘，通常用PAD表示。焊盘是连接零件引脚与线路的“界面”。必须规整。 走线：英文名词是“”。走线的宽度与间距是衡量PCB生产难度的重要参数。通常考查一个PCB供应商的制程能力达到什么程度只需要一个问题就能有比较直观地了解“贵司量产的线宽线距能做到什么程度？” 油墨防焊/防焊油墨：solder mask。在PCB线路板裸露的铜箔上面覆盖的油墨，达到阻焊的目的，从而区分焊盘和走线。油墨的颜色有：绿色，黑色，蓝色，红色，棕色等。从制程的角度，因为绿色能透过最多的红外光波（提升幅度约在1%左右，即回流焊中透热最好）而被大量选择。所以很多人也把这一层叫做“绿油防焊”。油墨通常有热固化和UV固化。热固化最小能做到4mil±4mil精度，UV油墨则可以做到3mil±3mil。 白油丝印：在防焊油墨上面再印一层用以目视标识零件位置、方向、零件外围等作用的油墨被叫做白油丝印。 TG：玻璃态转化温度。 3.2.2 PCB生产流程简介
PCB设计基础教程
PCB设计基础教程 目录 1.高速PCB设计指南之一 2.高速PCB设计指南之二 3.PCB Layout指南(上) 4.PCB Layout指南(下) 5.PCB设计的一般原则 6.PCB设计基础知识 7.PCB设计基本概念 8.pcb设计注意事项 9.PCB设计几点体会 10.PCB LAYOUT技术大全 11.PCB和电子产品设计 12.PCB电路版图设计的常见问题 13.PCB设计中格点的设置 14.新手设计PCB注意事项 15.怎样做一块好的PCB板 16.射频电路PCB设计 17.设计技巧整理 18.用PROTEL99制作印刷电路版的基本流程 19.用PROTEL99SE 布线的基本流程 20.蛇形走线有什么作用 21.封装小知识 22.典型的焊盘直径和最大导线宽度的关系 23.新手上路认识PCB 24.新手上路认识PCB<二> 高速PCB设计指南之一 高速PCB设计指南之一 第一篇 PCB布线
在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。 自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线，以改进总体效果。 对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。 1 电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述： （1）众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 （2）尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，（通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm）对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) （3）用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。 2 数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整个PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB部进行处理数、模共地的问题，而在板部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处（如插头等）。数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。 3 信号线布在电（地）层上
PCB可生产性设计规范
1.概况 1.1本规范的内容是确保所设计之PCB符合相关标准及实际生产，以降低生产之困惑， 使制程生产顺畅. 1.2主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉、AOI自动检验机、波峰焊. 2.PCB外形、尺寸及其他要求： 2.1 PCB外形应为长方形或正方形，如PCB外形不规则，可通过拼板方式或在PCB的长 方向加宽度不小于8mm的工艺边。PCB的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT生产线可正常加工的PCB外形尺寸最小为50mm×50mm（长×宽）。最大尺寸因 受现有设备的如下表限制.因此PCB（拼板）外形尺寸（长×宽）正常不宜超过450mm ×380mm。如果由于设计确实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定生 产方案。 各设备可加工的最大PCB尺寸及设备夹持长度见下表：(单位：mm) 2.3拼板及工艺边： 2.3.1 何种情况下PCB需要采用拼板： 当PCB外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板： （1）SMT板长<120mm或直插件板长<80mm； （2）SMT板宽<50mm或直插件板宽<80mm； （3）基标点的最大距离<100mm； （4）板上元件较少（少于180个元件）拼板后板的长宽不会超出350mm×245mm时。 采用拼板将便于定位贴装及提高生产效率。 2.3.2 拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB的成本，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP封装IC时，双面均是表贴件的PCB
PCB设计基础知识12.doc
PCB设计基础知识 ER刷电路板(Printed circuit board, PCB)几乎会出现在每一种电子设备汽中。如果在某样设备中有电子零件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外，PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB±头的线路与零件也越来越密集了。 标准的PCB长得就像这样。裸板(上头没有零件)也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board (PWB) J o 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线，并用来提供PCB ±零件的电路连接。
为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB (单面板)上，零件都集中在其中?一面，导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子」:打洞，这样接脚才能穿过板;到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此，PCB的正反面分别被称为零件面(Component Side)与焊接面(Solder Side) o 如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装同去，那么该零件安装时会用到插座(Socket)。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF (Zero Insertion Force,零拨插力式)插座，它可以让零件(这里指的是CPU)可以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。 如果要将两块PCB相互连结，一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头(edge connector)o金手指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片PCB土的金手指插进另一片PCB土合适的插槽上(一般叫做扩充槽Slot)。在计算机中，像是显示卡，声卡或是其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。
PCB可制造性设计规范
1. 概况 1.1 SMT 是英文 Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写，它与传统的通孔插 装技术有着本质的区别，主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB （ 表贴印制板）、SMC/SMD （表贴元器件）、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与 SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种，我们采用的主要有以下几种： 2. PCB 外形、尺寸及其他要求： 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形，如PCB 外形不规则，可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB （拼板）外形尺寸最小为120mm × 80mm （长×宽）。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制，因此，PCB （拼板）外形尺寸（长×宽）正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用，如果由于设计确实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看，板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内，由于拼板数量少/点数少，主设备稼动率低下，因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊 接面： 焊接面： 元件面 拼 焊接面：
2.3 拼板及工艺边： 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板： 当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板：（1）SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ；（2）SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ；（3）基标点的最大距离<100mm ；（4）板上元件点数较少（少于180个元件）拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800mm 2.3.2 拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本，在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装IC 时，双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺（或PCB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件，只有很小部分插件元件，也可采用阴阳拼的双面SMT ，插件最后补焊），以减少网板制作费用和生产中的换线时间，提高生产效率，但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板，则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸，如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的，一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。
顺易捷PCB可制造性设计
印制电路板DFM 技术要求 DFM 的英文全称是Design For Manufacture（可制造性设计）。即设计的产品能够在当前的工艺条件下制造出来，并且有使用价值。电子产品设计师尤其是线路板设计人员来说，产品的可制造性(工艺性)是一个必须要考虑的因素，如果线路板设计不符合可制造性(工艺性)要求，将大大降低产品的生产效率，增加制造成本，严重的情况下甚至会导致所设计的产品根本无法制造出来。 一、目的： 规范印制电路板工艺设计，满足印制电路板可制造性设计的要求，为硬件设计人员提供印制电路板工艺设计准则，为工艺人员审核印制电路板可制造性提供工艺审核准则。本标准作为我司PCB 设计的通用要求，规范PCB 设计和制造，实现CAD 与CAM 的有效沟通。 二、范围： 本规范规定了硬件设计人员设计印制电路板时应该遵循的工艺设计要求，适用于我司加工设计的所有印制电路板。本标准规定了单、双、多面印制电路板可制造性设计的通用技术要求。 （一）、一般要求：我司在文件处理时优先以设计图纸和文件作为生产依据。 （二）、PCB 材料 1、基材 ★FR4：玻璃布－环氧树脂覆铜箔板（Tg：130°）。 ★ CEM-1:纸芯玻璃布面-环氧树脂覆铜箔板。 ★ 94V0：阻燃纸板。 ★ 铝基板：导热系数100。 2、铜箔：99.9％以上的电解铜，成品表面铜箔厚度：１８μm （H/HOZ）、35μm（1OZ）、70μm(2OZ)。 3、板厚： ★ 单双面板厚度：0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、 2.0mm、2.5mm ★ 多层印制板的最小厚度：4层≥0.6mm，6层≥1.0mm，8层≥ 1.6mm，成品板厚度公差 = ±10%。 U n R e g i s t e r e d
高速PCB设计新手 入门及进阶教程(上)
https://www.360docs.net/doc/295810313.html, 高速PCB设计新手入门及进阶教程（上） 高速PCB设计指南之一----PCB布局，布线，高速设计 第一篇PCB布线 在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。 自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线，以改进总体效果。 对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。 1 电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述： （1）、众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 （2）、尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) （3）、用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。 2 数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，
PCB设计基础知识
PＣB设计基础知识 印刷电路板(Priｎted cｉｒcuit ｂoard,PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零件,那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外，PＣB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂,需要的零件越来越多,ＰCB上头的线路与零件也越来越密集了。 标准的PＣB长得就像这样。裸板(上头没有零件）也常被称为「印刷线路板Ｐrintｅd Wiriｎｇ?Boarｄ（PWB)」。 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个板子上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conducｔor ?patteｒｎ)或称布线,并用来提供PCB上零件的电路连接。 为了将零件固定在PCB上面,我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB（单面板）上,零件都集中在其中一面,导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞,这样接脚才能穿过板子到另一面,所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此，PCＢ的正反面分别被称为零件面（Ｃｏmponent Side）与焊接面(SoldｅｒSide)。 如果ＰCＢ上头有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或装回去,那么该零件安装时会用到插座（Socｋet）。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZＩF(Zeｒo ?Ｉｎsｅｒtion ?Ｆorcｅ,零拨插力式)插座，它可以让零件(这里指的是CPU）可以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。
PCB设计基础知识详细解析
PCB设计基础知识详细解析 印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计，需要考虑外部连接的布局。内部电子元件的优化布局。金属连线和通孔的优化布局。电磁保护。热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现，复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计（CAD）实现。 在高速设计中，可控阻抗板和线路的特性阻抗是最重要和最普遍的问题之一。首先了解一下传输线的定义：传输线由两个具有一定长度的导体组成，一个导体用来发送信号，另一个用来接收信号（切记“回路”取代“地”的概念）。在一个多层板中，每一条线路都是传输线的组成部分，邻近的参考平面可作为第二条线路或回路。一条线路成为“性能良好”传输线的关键是使它的特性阻抗在整个线路中保持恒定。 线路板成为“可控阻抗板”的关键是使所有线路的特性阻抗满足一个规定值，通常在25欧姆和70欧姆之间。在多层线路板中，传输线性能良好的关键是使它的特性阻抗在整条线路中保持恒定。 但是，究竟什么是特性阻抗？理解特性阻抗最简单的方法是看信号在传输中碰到了什么。当沿着一条具有同样横截面传输线移动时，这类似图1所示的微波传输。假定把1伏特的电压阶梯波加到这条传输线中，如把1伏特的电池连接到传输线的前端（它位于发送线路和回路之间），一旦连接，这个电压波信号沿着该线以光速传播，它的速度通常约为6英寸/纳秒。当然，这个信号确实是发送线路和回路之间的电压差，它可以从发送线路的任何一点和回路的相临点来衡量。图2是该电压信号的传输示意图。 Zen的方法是先“产生信号”，然后沿着这条传输线以6英寸/纳秒的速度传播。第一个0.01纳秒前进了0.06英寸，这时发送线路有多余的正电荷，而回路有多余的负电荷，正是这两种电荷差维持着这两个导体之间的1伏电压差，而这两个导体又组成了一个电容器。
PCB设计基础教程
ＰＣＢ设计基础教程 目录 １．高速ＰＣＢ设计指南之一 ２．高速ＰＣＢ设计指南之二 ３．ＰＣＢＬａｙｏｕｔ指南（上） ４．ＰＣＢＬａｙｏｕｔ指南（下） ５．ＰＣＢ设计的一般原则 ６．ＰＣＢ设计基础知识 ７．ＰＣＢ设计基本概念 ８．ｐｃｂ设计注意事项 ９．ＰＣＢ设计几点体会 １０．ＰＣＢＬＡＹＯＵＴ技术大全 １１．ＰＣＢ和电子产品设计 １２．ＰＣＢ电路版图设计的常见问题 １３．ＰＣＢ设计中格点的设置 １４．新手设计ＰＣＢ注意事项 １５．怎样做一块好的ＰＣＢ板 １６．射频电路ＰＣＢ设计 １７．设计技巧整理 １８．用ＰＲＯＴＥＬ９９制作印刷电路版的基本流程 １９．用ＰＲＯＴＥＬ９９ＳＥ布线的基本流程 ２０．蛇形走线有什么作用 ２１．封装小知识 ２２．典型的焊盘直径和最大导线宽度的关系 ２３．新手上路认识ＰＣＢ ２４．新手上路认识ＰＣＢ＜二＞ 高速ＰＣＢ设计指南之一 高速ＰＣＢ设计指南之一 第一篇 ＰＣＢ布线 在ＰＣＢ设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个ＰＣＢ中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。ＰＣＢ布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。 自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线，以改进总体效果。 对目前高密度的ＰＣＢ设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，ＰＣＢ板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。 １电源、地线的处理 既使在整个ＰＣＢ板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述：
PCB设计必看的基础知识
PCB设计必看的基础知识 PCB设计必看的基础知识 作为在PCB行业领域的人士来说，PCB抄板，PCB设计基础知识必须得牢固掌握，以下就是PCB设计的一些基础知识希望对PCB设计的人士能有所帮助。 PCB印刷电路板（Printed circuit board，PCB）几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零件，那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外，PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，PCB上头的线路与零件也越来越密集了。标准的PCB设计长得就像这样。裸板（上头没有零件）也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board（PWB）」。板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线（conductor pattern）或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB（单面板）上，零件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞，这样接脚才能穿过板子到另一面，所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此，PCB的正反面分别被称为零件面（Component Side）与焊接面（Solder Side）。 如果PCB上头有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或装回去，那么该零件安装时会用到插座（Socket）。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF（Zero Insertion Force，零拨插力式）插座，它可以让零件（这里指的是CPU）可以轻松插进插座，也可以拆下来。插座旁的固定杆，可以在您插进零件后将其固定。 如果要将两块PCB相互连结，一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头（edge con nector）。金手指上包含了许多裸露的铜垫，这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。通常连接时，我们将其中一片PCB上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上（一般叫做扩充槽Slot）。在计算机中，像是显示卡，声卡或是其它类似的界面卡，都是借着金手指来与主机板连接的。PCB上的绿色或是棕色，是阻焊漆（solder mask）的颜色。这层是绝缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网印刷面（silk screen）。通常在这上面会印上文字与符号（大多是白色的），以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面（legend）。 单面板（Single-Sided Boards）我们刚刚提到过，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以我们就称这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。 双面板（Double-Sided Boards）这种电路板的两面都有布线。不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的「桥梁」叫做导孔（via）。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，而且因为布线可以互相交错（可以绕到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。 多层板（Multi-Layer Boards）为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。板子的层数就代表了有几层独立的布线层，通常层数都是偶数，并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构，不过技术上可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板，不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替，