原创 印刷电路板设计规范

仅供参考

一、印刷电路板布线前准备项目<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

        1-1.设计工程师提供电路图

        1-2.确认电路图中

             a.各个组件已完成编号

             b.零件脚不会与线段短路

             c.输出与输入端名称标示正确

             d.不同的GND已标示清楚

        1-3.组件实体或外观尺寸图

        1-4.预估印刷电路板的形状及面积(PCB SIZE)，PCB为单/双/多层板

主要组件位置图(含散热片、变压器、大电容器、高瓦特数电阻、

             CONNECTOR为正插或背插零件)及各固定孔的位置图。

        1-5.标示易受干扰组件的位置。

        1-6.标示重要信号的位置。

        1-7.说明重要信号的回路及处理方式。

        1-8.说明板号名称及料号(PCB之编号依据『PCB板布线图文件编码法则』编码。)

        1-9.标示大地回路，大电流组件的回路。

        1-10.标示需隔离区域的回路。

        1-11.主要组件位置图(散热片、变压器、大电容、大电阻、CONNECTOR)及各固定孔的位置图。

        1-12.标示一次侧、二次侧电路高压正负极性回路及低压电源回路，并标示最高电压。   

        1-13.叙述各测试点及人工调整组件之文字内容。

        1-14.叙述警语内容。  

        1-15.历届版次皆须以电子文件留存备份。

二、安全性及可靠性

        2-1.绝缘隔离:

            2-1.1.相邻布线之直流电压超过36Vdc或交流电压超过25Vrms时，

                  其间距应符合各种安规认证单位之规范。

            2-<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />1.2.一次侧之电源回路与二次侧电源回路之绝缘隔离

                    CE:要求间距在3.8mm以上

                    UL:要求间距在1.6mm以上

            2-1.3.布线铜箔与板边之间距应保持2mm以上。         

            2-1.4.组件与板边的间距应保持在3.5mm以上，如此即可不须加V-CUT。

            2-1.5.相邻布线无法保持应有的间距时，可以在PCB上制作绝缘槽，以空气做为绝缘介质(1KV/1mm)。

        2-2.安全措施

            2-2.1.各安规认证单位规定之警语。

            2-2.2.当两个或两个以上相同型式及相同pin数，但不同用途之connector

                  在同一区域出现时，应采取有效的防呆措施，避免在组装或维修时产生不必要之错误。

            2-2.3.connector第一脚位置之确认，背焊零件需标示清楚(需做背面印刷)。

        2-3.可靠性

            2-3.1.容易发热的组件，应置于通风良好的位置，如变压器、电容器。

            2-2.2.容易受温度影响之组件，应远离热源并置于通风良好的位置。

            2-2.3.组件的PAD在无特殊考虑时，以水滴型为原则。

三、铜箔之电流容量

        3-1.布线基本法则:铜箔宽度应尽可能加宽，长度应尽可能缩短，当无法达到要求时,依据下列方式处理：

            3-1.1.铜箔长度在35公分以内，其宽度以1盎司铜箔3.5Adc/1mm

                   2盎司铜箔7Adc/1mm为布线依据。

            3-1.2.当布线铜箔的宽度仍无法达到上述要求时，应将布线设计在焊锡面，

                   并在该布线铜箔上以露铜方式处理，用镀锡方式增加电流容量。而且最好用栅格状，如此有利于排除铜箔与基板间黏合时焊锡之拖曳。

            3-1.3.当零件面有大电流铜箔必须连接至焊锡面时，应以多点穿孔连接零件面与焊锡面，以增加连接时的电流容量。

            3-1.4.在大容量之滤波电容器或储能电容器，其接脚附近应以多点穿孔连

                   接，以增加电流容量。

四、干扰抑制

        4-1.大电流回路的正反极性，应采下列方式:

             4-1.1.平行布线的方式，以减少回路电感。

             4-1.2.在同一位置上，正极性布线于零件面，负极性布线于焊锡面。

        4-2.大电流回路上的滤波电容应特别注意连接顺序，其原则以电流流经之回路

             为其连接顺序。

        4-3.小信号回路的布线及组件应避免置于大电流回路之间。

        4-4.当信号连接线过长或易受干扰时，在信号的接收端应并联一旁路电容或电阻。

        4-5.高频信号线之走线方式须特别留意，TRACE走法及PLACEMENT皆应先考虑 

             CLOCK线，使其尽可能缩短长度，若板面面积许可，将其包地线。

        4-6.每个TTL IC旁要有一个DELCOUPLING CAPACITOR(104pf)，每一大规模集成电路旁还要再有一个去耦合电容。

五、插件制作

        5-1.是否需要制作连片?如果需要时，各边之组件与各板之间的组件是否会重迭而无法插件?皆需要考虑。

        5-2.CONNECTOR端子座或电池扣等组件，应注意是否会与周围组件短路或重迭，

            更应考虑其周围组件的高度及体积，以降低组装困扰。

            例如在电池扣的四周均是470uF/450V 的电容器，则在组装时将会造成困扰。

        5-3.各组件的孔径应适中，以避免生产制造上的困扰。

        5-4.应注意各组件与其它组件的位置关系，例如固定于散热片的组件。

            在其前方不能放置较高的组件，否则散热片上的组件将无法以螺丝固定。

        5-5.各组件的大小是否与实体一致，会不会造成重迭。

        5-6.应于PCB适当位置标示版号，版次及修改日期。

        5-7.自动插件之基准孔设定，并且标示(NPTH)。

        5-8.零件编号应能清楚辨识，不能置于零件下方或被其它零件遮住。

        5-9.有极性的组件，其方向尽可能一致。

        5-10.零件选用尽可能选用自插件，其PITCH要求如下:

a.卧式电阻:1/8W:5mm或7.5mm、1/4W:10mm、1/2W:12.5mm

b.立式电阻:1W?3W 皆为6mm

c.二极管与齐纳二极管:1N4148尺寸为10mm 、1N4001尺寸为12.5mm

d.电容器：外径小于10mm的电容，包含电解电容及陶磁电容

               其自插件尺寸皆为5mm。

            e.大电容(例:X电容)可绘成多孔共享的方式，以利插件。

六、机构强度

        6-1.适当选择或增加固定孔，以增加PCB固定强度。

        6-2.当PCB上使用较重之组件，且无法完全以其接脚支撑其本身之重量，

             或有脱落之顾虑时，可在PCB上适当位置开孔，并以束线带等固定之。

七、调测与维修

        7-1.测试点之选择，应尽量减少，但以不妨碍生产为原则。

            测试点的位置应尽量集中于比较明显的位置，以利生产及维修。

        7-2.若无保密之考虑，可变电阻及测试点应标示有相关意义之文字或图形

            以利调测及维修。

八、成本

        以最符合成本效益之面积考虑，且尽量以单面板为设计考虑，以减少制作成本。

        (计算方式另行提出)

九、检核

        依据以上原则，从事印刷电路板设计，并在设计过程中自我检核，并随时与电路设计人员沟通。