电力公司PCB板设计制作规范标准

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1、 . 原 理 图 . P C B 板设计制作规文件编号 :文件版本 : 文件制定日期 :文件名称 : 原理图.PCB板设计制作规容:一.目的: 为了提高生产效率和生产质量,降低产品成本, 需要设计出一块能满足技术要求,功能完善,布局合理且安全可靠,实用美观的电路图样,特制定以下具体要求。二 . 围 : 此PCB设计制作规细则只适用于常禾公司AMP研发使用。三 . 定义 : 导通孔(via) : 一种用于层连接的金属化孔,但其中并不用于插入元件引线或增强材料。埋孔(Buried via) : 未延伸到印制板表面的一种导通孔。过孔(Through via): 从印制板的一个表层延展到另一个表层的导

2、通孔。元件孔(Component hole): 用于元件端子固定于印制板与导电图形电气联接的孔。四 .主题 :4.1 PCB板材要求:确定PCB所选用的板材, 一般用FR-4(双面或多层板与玻纤板)或FR-1(单面板),或CM-1(半玻纤板),均要求防火等级在94-V0以上; 板材最小铜厚度依电流大小决定, 一般选用12OZ/Ft. 即当电流较小时使用1 0Z/Ft ,当电流较大时使用2 0Z/Ft.在选用PCB板时一定要注意PCB板的五项安规标识(UL认证标志,生产厂家, 厂家型号,UL认证文件号,阻燃等级)是否齐全,同时要求PCB板必须符合RoHS要求。4.2 PCB设计制作要求4.2.1

3、 电子电路绘图使用软件要求统一使用Protel 99 SE, 便于以后其他工程师均可以修改和整理文档资料。4.2.2 在整机原理图中都要求有原理方框总图和原理子图, 方框总图要求整机所有功能和信号流程; 各原理图要求整齐, 信号流程清晰,一目了然, 不能将原理功能交叉. 混乱绘制,尽量少使用网络标示。4.2.3 在PCB布板时, 都要求使用网络布线, 可以提高PCB板的正确性。4.2.4 原理图中的序号数值要求和PCB板中的序号数值一一对应;PCB元件值不允许印刷在PCB板中,只允许出现位号,位号大小最小高0.8宽0.1。4.2.5 原理图和PCB板绘制完成后都要求输入公司统一的文件标题(参考

4、图一)在图一中需要注意的是图面版本的问题, 版本号统一从XX00开始,XX表示为机种代码, 00表示从0版开始,流水号作业, 同时需要在图面之中注明更改位置。 图 一4.2.6 在PCB布板时, 所有机械尺寸都要求绘制在机械层面, 尽量少用禁布线层; 所有孔定位尺寸都必须使用坐标尺寸, 那样才能精确明显; 切不可用手自由定尺寸, 这样会造成很大的误差。4.2.7 制成板的元件布局应保证制成板的加工合理,以便于提高制成板的加工效率和直通率,PCB布局选用的加工流程应使加工效率提高。以下为PCB的6种主流加工流程表如图二: 图 二4.2.8 PCB过孔最小要求0.3mm, 焊盘单边要比过孔大0.1

5、mm,(一般采用0.50.7mm)。(参考图三)图示单位mm,所有SMT元器件焊盘不可有过孔,即使有也需要用绿油层隔开. 图 三 4.2.9 PCB最小线径单面板0.3mm，双面板要求0.2mm,边缘铜箔最小1.0mm。 最小线宽与线宽距离单面板要求0.3mm，双面板0.2mm,铜箔与板边最小距离为0.5mm。元件与板边最小距离为5.0，焊盘与板边最小距离为4.0mm。4.2.10 AI元件布置位置与PCB板留板边(图示单位mm):图 四A. AI插件孔的定位与大小. 此必须保证进料边的孔中心位置到边距为5x5mm,直径为4.0mm, 另一孔为直径4x5mm宽的椭圆。图中所示V-CUT 方向虚

6、线为AI元件脚最大位置围,不可超出此围,否则会造成AI 困难,需用手工处理,影响生产效率;在必要时此位置可布手工插件。 B. 在PCB板设计时,元件脚位置尺寸与板边距离最少要有5.0mm的距离. 当元件脚位置与PCB板有效边距离大于2.0mm时, PCB板留边V-CUT宽度尺寸应为5.0减去大于2.0的尺寸所得到的尺寸; 当元件脚位置与PCB板有效边距离等于2.0mm时,PCB板留边V-CUT宽度尺寸应保证3.0 mm; 当元件脚位置与PCB板有效边距离小于2.0mm时, 首先要保证2.0mm的尺寸,再计算PCB板留边V-CUT宽度尺寸,此尺寸为5.0减去元件脚与PCB板实际距离,以上情况均要

7、考虑到V-CUT最小尺寸为3.0mm。4.2.11 为了方便AI自动插件, 要求每个机插件元件的过孔要比实际元件的孔径大0.2mm; 一般规定机插双面板孔直径为1.0mm(铜箔面直径), 单面板需设计成锥形孔(喇叭孔),单面板要求铜箔面孔径要小. 即一面孔径为0.91.0 ,另一面孔径则要求为1.01.1. 当双面板时则要求为直孔,孔径要求设计在1.0mm.直径小型电阻电容孔径要求在1.0mm; 各元件与元件间距离最小0.2mm。4.2.12 机插元件的跨距(两个插入孔的间距)与可以机插的元件和要求 : A. 轴向元件(电阻、二级管、电感器、轴向电容器等)应从7.5 mm开始,以2.5mm递增

8、,(但1/6W电阻的最小跨距为6mm,此为例外). 1/4W的电阻的最小跨距为10.0mm,1/2W的电阻最小跨距为12.5mm. 轴向元件的最大跨距为25mm。 B. 径向元件 (电容、三级管、立式电感等) 一律为5mm,这些元件的跨距如果不是5mm就不能机插。 C. 光线的最小跨距为5mm,以2.5mm递增。 D. 可以机插的元件: 1): 光线(插入孔孔间距5.0mm)。2): 编带的碳膜电阻与金属氧化 膜电阻。3): 编带的二级管(检波、整流或稳压二级管等)。4): 编带的轴向色环电感 器或轴向电容器。5): 编带的插入孔间距为5mm的瓷电容、聚酯膜电容、金属化聚酯 膜电容、电解电容(

9、其直径应10mm,高度应20mm)。 6): 编带的插入孔间距为5mm立式电感器。7): 编带的小功率三级管(插入空为一字排列,孔间距为2.5mm)。8): 空心铜铆钉(直径1.6mm和直径2.3mm)。4.2.13 每块PCB板都要放测试点焊盘, 最小焊盘1.0mm,每功能线路测试点最少要1个,且每条线路的测试点间距不可小于2.0mm, 避免测试困难;为减少焊点短路，所有的双面印制板，过孔都不开绿油窗。4.2.14 每款机型的PCB板都要提供生产注意事项;(包括特别说明和图片指示),同时需要有PCB板的完整机型, 料号, 承认日期, 承认版本, 层次布置等印刷容,且必须位置明确,醒目清楚,

10、以利于日后产品异常的追溯. 在机型成熟后需将PCB的印刷菲林对样校验OK后再存档。4.2.15 每块PCB板的BOM要单独分开, 特殊情况下以客户要求为标准。4.2.16 PCB在拼板时要考虑自动插件的冲击力度,不允许产生PCB断板或PCB板太软等现象,导致无法插件。 4.2.17 一样类型器件距离要求参考图五(图示单位mm) 图 五 电阻的机插最小间距为 D+0.2 mm D为电阻体的直径。瓷电容的机插最小间距为 2.5 mm;电解电容的机插最小间距为 5.5 mm。 4.2.18 PCB板上过锡孔不能开在焊盘上,必须避开元件焊盘以避免元件不易上锡(SMD元件),PCB上过锡孔要求易上锡(要

11、求打黑胶元件底部不能开过锡孔)以免漏气; 要求各后附焊接元件都要开过锡槽,需要过锡后才焊的元件,焊盘要开走锡位,方向与过锡方向相反,宽度视孔的大小为0.51.0mm。4.2.19 各安规元件焊接线材要求90度勾焊,此线材必须拧紧后浸锡,剥线长度1012mm。4.2.20跳线不要放在IC下面或马达，电位器以与其他大体积金属外壳的元件下。4.2.21每一个三极管必须在丝印上标出e,c,b脚。4.2.22设计双面板时要注意，金属外壳的元件，插件时外壳与引制板接触的，顶层的焊盘不 可开，一定要用绿油或丝印油盖住（例如两脚的晶振）同时上锡位不能有丝印油。4.2.23每块PCB上都必须用实心箭头标出过锡炉

12、的方向。4.2.24布线方向为水平或垂直，由垂直转入水平要走45度进入，元件的安放为水平或垂直， 丝印字符为水平或右转90度摆放。4.2.25布线尽可能短，特别注意时钟线、低电平信号线与所有高频回路布线要更短。4.2.26模拟电路与数字电路的地线与供电系统要完全分开。4.2.27SMD器件的引脚与大面积铜箔连接时，要进行隔热处理。4.2.28电插印制板的阻焊丝印如图六图 六4.2.28 卧式元件阻焊油方向（向）如图七图 七4.2.29 立式阻焊油方向（外向）如图八图 八4.2.30PCB上如果有直径12或方形12mm以上的孔，必须做一个防止焊锡流出的孔盖如图九，注意孔隙为1.0mm 图 九4.

13、2.31在用贴片元件的PCB板上，为了提高贴片元件的贴装准确性，PCB板上必须设有校正标记（MARKS），且每一块板最少要两个标记，分别设于PCB的一组对角上。标记的形状为圆形，标记部位的铜箔或焊锡从标记中心圆形的4mm围应无焊迹或图案。4.2.32贴片元件的间距要求如图十所示 图 十4.2.33贴片元件与电插件元件脚之间的距离要求如图十一所示 图 十一4.2.34 当在设计SMT元器件的PCB时,板边与SMT定位孔参照AI工艺要求;板边与PCB本体 连接需牢固可靠,不可有过多的未连接处;对于MARK点设计需在PCB对角板边上标识 清晰,同时要求MARK点有良好的反光度,直径为1.0mm,MA

14、RK点附近需有一部分深色区域,以便MARK点辨识(MARK点附近尽可能不可有其他相似的通孔或焊盘);4.2.35SMT焊盘的设计规格要求: 0402焊盘 长度为0.5mm宽度为0.6mm,间距为0.5mm;0603 焊盘 长度为0.9mm 宽度为0.9mm 间距为0.6mm; 0805焊盘 长度1.2mm 宽度为1.4mm 间距0.9mm; 1206焊盘 长度为1.6mm 宽度为1.6mm 间距为1.6mm; IC焊盘 引脚前面 焊盘长0.5mm 引脚后面焊盘长0.2mm; 焊盘必须经过喷锡或裸铜加防氧化处理;焊盘上 不可有过孔,两边焊盘大小需一至,不可一大一小;焊盘设计需与元器件相对应,不可

15、焊盘过大元器件引脚过小或元器件引脚过大焊盘过小的现象; 4.2.36在元器件布局时尽量将体积较大较重的放在同一面上,以免二次过炉后掉件与浮高;4.2.37 尽可能的在PCB板上印刷清晰,标识好元器件的位置与极性.4.2.38当电流较大时需在焊盘周围加一部分过孔来加大PCB与元器件的接触面积.4.3 热设计要求 4.3.1 高热器件应考虑放于出风口或利于对流位置,PCB在布局中考虑将高热器件放于出风口或利于对流位置。4.3.2 较高的元件应考虑放于出风口,且不阻挡风路。4.3.3 散热器的放置应考虑利于对流。4.3.4 温度敏感器械件应考虑远离源。 a. 在风冷条件下,电解电容等温度敏感器件离热

16、源距离要求2.5mm。 b. 自然冷条件下,电解电容等温度敏感器件离热源距离要求4.0mm。 若因为空间的原因不能达到要求距离,则应通过温度测试保证温度敏感器件的温升在 降额围。4.3.5 大面积铜箔要求隔热带与焊盘相连 为了保证透锡良好,在大面积铜箔上的元件的焊盘要求用隔热带与焊盘相连,对于需过5A以上大电流的焊盘不能采用隔热焊盘,如图十二所示 : 图 十二4.4 安规事项4.4.1 保险丝附近是否附有6项完整的标识,包括保险丝序号,额定电流值,额定电压值。4.4.2 220V火线与零线之间距离属于基本绝缘电压,其爬电距离必须3.0mm。 高电压与低电压之间距离属于加强绝缘电压,其爬电距离必须6.0mm。 位置不足时需切槽处理, 槽宽1.0 mm,长度依实际考量。 4.4.3 保险电阻: 必须标明其功率和组织。4.4.4 其他相关安规注意事项请参考国家标准。制作 : 审查: 审核: 7 / 7