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PCB設(shè)計(jì)規(guī)范合成本PCB設(shè)計(jì)規(guī)范合成本/PCB設(shè)計(jì)規(guī)范合成本PCB設(shè)計(jì)規(guī)范合成本.txt企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷電路板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-01版本:01發(fā)行日期:2003-06-301.總則1.目的為了使公司內(nèi)各項(xiàng)目組在印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)統(tǒng)一設(shè)計(jì)規(guī)格;提高印刷電路板在制造過(guò)程中的工藝性;提高生產(chǎn)效率,降低制造不良率;保證各種必要認(rèn)證的要求;特制定本標(biāo)準(zhǔn)。2.適用本標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn);本標(biāo)準(zhǔn)適用于公司內(nèi)各種產(chǎn)品的印刷電路板的設(shè)計(jì);對(duì)于客戶特定的產(chǎn)品,如果沒(méi)有客戶的特殊規(guī)格要求,本標(biāo)準(zhǔn)仍然適用;對(duì)于顧客提出的明確要求,原則上應(yīng)滿足顧客要求。3.標(biāo)準(zhǔn)的修訂本標(biāo)準(zhǔn)為開(kāi)放型標(biāo)準(zhǔn),任何人有權(quán)提出修改建議,經(jīng)討論和試驗(yàn)驗(yàn)證合理性后,即可對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂;如果在使用中發(fā)現(xiàn)有欠缺或不足之處,請(qǐng)與時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)制定小組聯(lián)系,討論出臨時(shí)實(shí)施方案,經(jīng)驗(yàn)證符合電氣性能性要求以與制造的工藝性要求,則應(yīng)對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)與時(shí)進(jìn)行修訂和擴(kuò)充。4.標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)由以下幾部分組成:GQB-D01-01[1——總則]GQB-D01-02[2——印刷電路板設(shè)計(jì)流程]GQB-D01-03[3——基板的整體布局]GQB-D01-04[4——部品配置基準(zhǔn)]GQB-D01-05[5——插入孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)]GQB-D01-06[6——焊盤(pán)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)]GQB-D01-07[7——布線的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)]GQB-D01-08[8——阻焊膜的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)]GQB-D01-09[9——絲印標(biāo)示設(shè)計(jì)基準(zhǔn)]GQB-D01-10[10——相關(guān)安全要求]PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-02企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷配線基板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-02版本:01發(fā)行日期:2003-06-302.印刷電路板設(shè)計(jì)流程1.設(shè)計(jì)原則在印刷電路板的電路設(shè)計(jì)和布線等設(shè)計(jì)中,不僅要考慮產(chǎn)品的電氣性能,還要綜合考慮到生產(chǎn)(實(shí)裝插件和組裝)作業(yè)的工藝性,安全性,可靠性,調(diào)試,修理與服務(wù)與成本,以與其它各方面的約束和限制,來(lái)決定導(dǎo)體圖形的方案,設(shè)計(jì)的好壞會(huì)給電氣性能和生產(chǎn)帶來(lái)很大的影響。印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)要一邊參考電氣原理圖,一邊設(shè)計(jì)具體圖形,在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各種限制條件來(lái)配置元件和配置導(dǎo)體圖形。通常情況下,電路板導(dǎo)體圖形和焊盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守如下的基本準(zhǔn)則:1)設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)決定基本的設(shè)計(jì)規(guī)格,其次描繪欲搭載的電路的電路圖。要注意印刷電路板布線圖要和電路圖自身類似;2)元件配置要按信號(hào)流動(dòng)方向,電源功率部分和信號(hào)部分,數(shù)字和模擬部分要模塊化后再分離;3)配線時(shí)要避免東拉西扯,將信號(hào)往復(fù)的回路面積最小化,盡量縮短配線長(zhǎng)度;4)必須有穩(wěn)定可靠的接地,數(shù)字和模擬、電源電路的接地要分開(kāi)配線,然后整體在一點(diǎn)接地;5)低頻電路中可以一點(diǎn)接地,高頻電路中最好多點(diǎn)接地;6)不使用的IC端子進(jìn)行接地處理;7)輸入/輸出線的邊線應(yīng)避免相鄰平行,必要時(shí)加地線隔離,以免產(chǎn)生反射干擾;8)相鄰層的布線應(yīng)垂直,以免因平行而引起寄生耦合;9)電源/地線間加去耦電容;10)盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關(guān)系是:地線>電源線>信號(hào)線,通常信號(hào)線寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細(xì)寬度可達(dá)0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5mm。對(duì)數(shù)字電路的PCB可用寬的地導(dǎo)線組成一個(gè)回路,即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來(lái)使用(模擬電路的地不能這樣使用);11)用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒(méi)被用上的地方都與地相連接作為地線用?;蚴亲龀啥鄬影?,電源,地線各占用一層;12)對(duì)于關(guān)鍵的信號(hào)線采取最佳措施,如長(zhǎng)度最短,加保護(hù)線,輸入線與輸出線被明顯地分開(kāi)等;13)雙面電路板不準(zhǔn)將印刷走線布置在電容的正下方;14)高頻數(shù)字信號(hào)線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離敏感的模擬電路器件。2.印刷電路板設(shè)計(jì)流程通常情況下,印刷電路板的設(shè)計(jì)粗略地分為構(gòu)想設(shè)計(jì)和具體化設(shè)計(jì)兩個(gè)階段,每個(gè)階段里都要兼顧考慮性能、可靠性、安全性、工藝性與相關(guān)法律法規(guī)要求,圖2-1概略地表示了這兩個(gè)階段與部分考慮事項(xiàng)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-02設(shè)計(jì)構(gòu)想PCB的種類、尺寸、實(shí)裝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等決定所采取的基本設(shè)計(jì)方式確定輸入輸出的位置(相對(duì)于電路板外)信號(hào)單向傳送不交叉、逆行將電力消耗大的電路靠近電源電路預(yù)測(cè)高溫部件的熱輻射,并考慮安排對(duì)策配置半導(dǎo)體、電解電容的防熱對(duì)策確定元件的配置用從電源到地的各個(gè)功能單元的線路與單元間的連接線來(lái)描述所有的線路(用顏色、線型來(lái)區(qū)分)配置有可能受到干擾的電路的抗干擾措施配置防止電感器件泄漏的措施高頻高速電路強(qiáng)化接地并于其它設(shè)備分離數(shù)字電路與模擬電路完全分離(可靠性、安全性)設(shè)計(jì)導(dǎo)體走線圖形的布局并作出電路圖(基本性能,干擾)具體設(shè)計(jì)使電平相差大的信號(hào)走線不相鄰確保負(fù)載短路時(shí)印刷電路板的保護(hù)(防止導(dǎo)體圖形被燒毀)發(fā)熱元件的放熱對(duì)策圖形(電阻器、半導(dǎo)體等)高密度實(shí)裝中發(fā)熱集中防止對(duì)策圖形(可靠性、安全性)配置有可能受到干擾的電路的抗干擾措施做成各部件的導(dǎo)體走線圖做成全體導(dǎo)體走線圖高頻、高速電路的導(dǎo)體圖形線路短而粗,強(qiáng)化接地圖形并優(yōu)先設(shè)計(jì)將“干凈”的接地走線與“臟”接地走線分離“干凈”的電源圖形與“臟”電源圖形分離去耦電路走線臨近負(fù)載側(cè)(電源供給線等)(基本性能,干擾)做成導(dǎo)體圖形圖2-1印刷電路板設(shè)計(jì)流程PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷配線基板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03版本:01發(fā)行日期:2003-06-303.基板的整體布局1.印刷電路板的外形尺寸與板材厚度1.1外形尺寸外形原則上設(shè)計(jì)時(shí)使用外形無(wú)欠缺部分的長(zhǎng)方形,外形尺寸應(yīng)注意實(shí)裝機(jī)和波峰焊機(jī)兩方面的約束。實(shí)裝機(jī)的限制————Min:50X50、Max:330X250(長(zhǎng)X寬,單位:mm);波峰焊機(jī)的限制————寬度320mm,元件裝著范圍。1.2板材厚度紙基材印刷電路板————1.2±0.1mm,1.6±0.1mm玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂印刷電路板————0.5~4mm2.基板的形狀2.1基板外形基板的外形原則上采用長(zhǎng)方形,如果因結(jié)構(gòu)需要而必須設(shè)計(jì)成不規(guī)則外形時(shí),可以通過(guò)如圖3-1所示那樣通過(guò)拼板或在凹陷部分以拼板方式增補(bǔ)一片廢棄的板材而將外形補(bǔ)為長(zhǎng)方形。增補(bǔ)部分增補(bǔ)部分圖3-1以拼板或增補(bǔ)方式形成規(guī)則的外形2.2基板的四角PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03為了使基板在加工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)流動(dòng)順暢,基板的四個(gè)角要做出倒角,倒角的規(guī)格如圖3-2所示,倒角的長(zhǎng)直角邊長(zhǎng)度為5~8mm,角度為15~20o。5~8mm15~200圖3-2基板四角的倒角2.3基板邊緣開(kāi)口限制區(qū)域因?yàn)閷?shí)裝設(shè)備的限制,基板四邊的某些區(qū)域禁止欠缺或開(kāi)有空洞,否則實(shí)裝設(shè)備將無(wú)法生產(chǎn),基板設(shè)計(jì)時(shí)如果有實(shí)裝加工,則必須滿足這些要求。具體區(qū)域如圖3-3所示。在基準(zhǔn)孔側(cè)的下部邊緣向上,兩側(cè)邊緣85mm的范圍內(nèi),禁止出現(xiàn)寬度超過(guò)3mm的缺口8區(qū)域禁止開(kāi)有空洞圖3-3禁止欠缺或開(kāi)孔區(qū)域2.4基板開(kāi)孔方案與相關(guān)對(duì)策PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03基板需要開(kāi)有?12mm或者□12mm以上的孔時(shí),為了防止波峰焊接時(shí)助焊劑噴到安裝在孔的這上方的元件上或者焊錫從開(kāi)孔處到達(dá)基板正面,要在這些孔的位置設(shè)置工藝廢料,些工藝廢料通過(guò)細(xì)小的連接結(jié)構(gòu)與保留部分連在一起,焊接后再將這些廢料去除。待開(kāi)孔較小并且廢料部分可以>5m>2.5mm2.5m<2mm<2m圖3-4.1開(kāi)孔較小時(shí)圖3-4.2開(kāi)孔較大時(shí)很方便地以手工方式去除時(shí)時(shí),廢料可以用手工去除,連接方案如圖3-4.1所示,縫隙可采用1mm的寬度;開(kāi)孔較大或手工難以去除時(shí),連接處應(yīng)考慮用工具切割時(shí)的必要結(jié)構(gòu),連接方案如圖3-4.2所示。3.關(guān)于拼板3.1拼板的方式為了滿足設(shè)備最小尺寸規(guī)格的要求,減少載板時(shí)間損失和提高材料利用率,對(duì)于外形尺寸較小和非規(guī)則矩形外形的基板,可以采用兩片以上的拼板方式。拼板的每一小片原則上采用沿X方向排列,禁止沿Y方向排列,如果只能以Y方向排列方式時(shí),必須確保拼板后拼板的整體長(zhǎng)度(X)方向尺寸遠(yuǎn)大于寬度(Y)方向尺寸。圖3-5同類型拼板拼板之間以帶小孔的連接橋連接。同一基板的拼板請(qǐng)參照?qǐng)D3-5。對(duì)于同一種基板不能實(shí)現(xiàn)拼板的情況,可以將其設(shè)計(jì)為兩種基板的拼板方式,不同的兩種基板拼板時(shí),如果兩種基板的尺寸相差較大,而且一種基板外形不規(guī)則時(shí),可以采用圖3-1的第二種方式,圖中的增補(bǔ)部分可以是一規(guī)格比較小的基板。如果大小不同的兩種基板以X方向拼板時(shí),較小的基板的Y方向中心要與大基板的Y向中心一致,不允許靠近Y方向的一側(cè)布置。詳細(xì)請(qǐng)參看圖3-6所示。棄ABABa)不好的拚板方式b)好的拼板方式圖3-6外形尺寸相差較大的兩種基板的拼板方式PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-033.2拼板的外形外形方面,必須將拼板作為整體來(lái)考慮,其外形規(guī)格必須遵守2.1~2.3的限制。3.3拼板的連接拼板的連接可以以V形槽或者連接橋的方式實(shí)現(xiàn):3.3.1連結(jié)橋連接連結(jié)橋連接就是拼板之間通過(guò)有限的連接點(diǎn)連結(jié)在一起,連結(jié)橋處相應(yīng)的切縫寬度可以采用1mm和2mm寬兩種規(guī)格,兩種連結(jié)結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。橋式連結(jié)結(jié)構(gòu)在基板的邊緣部分必須沿拼板的結(jié)合方向有一個(gè)與連接結(jié)構(gòu)整體一致的向基板內(nèi)的切口,切入基板的深度至少為連接結(jié)構(gòu)切槽的寬度,但原則上不要超過(guò)5mm,也不允許出現(xiàn)只有一個(gè)連接點(diǎn)的長(zhǎng)的懸臂梁結(jié)構(gòu)。關(guān)于邊緣部分的處理請(qǐng)參照?qǐng)D3-8所示。φ1.01mm2.5mm3x2.5mm2x2.5mmφ2.02mm3.753.753.753.753.753.75圖3-7拼板橋式連結(jié)的兩種連結(jié)結(jié)構(gòu)圖3-8橋式連結(jié)的邊緣部分形式連接橋結(jié)構(gòu)的軸線距離基板邊緣的最小距離為5mm;接結(jié)構(gòu)切槽的邊緣3mm范圍內(nèi)不允許連有直徑3mm圓形或邊長(zhǎng)3mm以上矩形的孔。詳細(xì)請(qǐng)參考圖3-8所示。拼板的連接出現(xiàn)轉(zhuǎn)折時(shí),對(duì)于切槽的結(jié)構(gòu)也請(qǐng)遵守圖3-8的約束。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03圖3-8橋形連結(jié)與其它結(jié)構(gòu)的制約與轉(zhuǎn)折方案3.3.2V型槽連接0.8~1.0AB圖3-9基板的V形槽連結(jié)結(jié)構(gòu)1)原則上只有基板厚度在1.2mm以上時(shí),才使用V形槽連結(jié);2)V形槽在基板上只能以水平或者垂直方向開(kāi)?。?)V形槽必須貫穿整個(gè)基板的長(zhǎng)或?qū)挾确较颍?)在基板的邊緣處,沿V形槽的方向應(yīng)向基板內(nèi)開(kāi)一個(gè)V形小缺口,以使分板后每片板的角部不是很尖銳;5)圖3-9中的A的尺寸不得小于5mm;6)兩條并行的V形槽間的最小距離(圖3-9中的B)不得小于5mm;7)切槽必須從基板的兩面開(kāi),不得只開(kāi)在基板的一面;8)雙面切槽后基板的剩余筋厚應(yīng)為基板厚度的0.45~0.5。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-034.關(guān)于基板的加工定位孔需要進(jìn)行實(shí)裝加工的基板,為了提高基板在實(shí)裝機(jī)內(nèi)的定位準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高生產(chǎn)質(zhì)量,有必要在基板上按設(shè)備要求設(shè)計(jì)出基準(zhǔn)孔和定位孔,基準(zhǔn)孔和定位孔的在基板中的位置如圖3-10中所示,基板右下角的孔為基準(zhǔn)孔,孔形為圓形;左下角的定位孔為長(zhǎng)圓形,其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-10所示。5.關(guān)于Mark點(diǎn)由于基板焊盤(pán)相對(duì)于基板基準(zhǔn)位置的制造位置精度偏差以與基板進(jìn)入設(shè)備后的定位精度偏差,導(dǎo)致了基板上的元件貼裝位置偏離設(shè)備既定的貼裝位置,而對(duì)于要求高密度,高精度的SMT生產(chǎn)來(lái)說(shuō),這些偏差會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)質(zhì)量,造成一系列的質(zhì)量缺陷,為了避免這些缺陷的產(chǎn)生,需要在基板的某些位置設(shè)定基板Mark點(diǎn)(PCBMark),使設(shè)備通過(guò)識(shí)別這些Mark點(diǎn)(PCBMark)來(lái)計(jì)算決定基板的定位偏差并進(jìn)行相應(yīng)的修正,以提高實(shí)裝貼裝精度?;錗ark點(diǎn)必須成對(duì)兒出現(xiàn),沿基板的對(duì)角線方向布置;不允許單個(gè)兒出現(xiàn)或者簡(jiǎn)單地單純沿X或Y方向布置;也不允許布置在距基板上下邊緣3mm的區(qū)域內(nèi)(圖3-11中的紅色斜線標(biāo)示區(qū)域)。具體請(qǐng)參考圖3-11所示。圖3-10基板的基準(zhǔn)孔和定位孔對(duì)于像細(xì)間距(Pitch不大于0.5mm)SOP、QFP以與BGA和CSP一類的對(duì)貼裝精度要求很高的元件,以與單邊長(zhǎng)度大于15mm的此類元件,還要在元件的對(duì)角線上布置個(gè)別Mark(IndividualMark)。布置方式請(qǐng)參考圖3-11所示。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03圖3-11Mark在基板中的位置與禁止放置區(qū)域?qū)嵮b設(shè)備可以識(shí)別Mark點(diǎn)的形狀如圖3-12所示。圖3-12中,A的尺寸范圍是A=0.8~2mm,B的值不小于0.2mm。為了設(shè)備較好地識(shí)別Mark,以Mark中心為中心,□3mm的范圍內(nèi)不允許涂敷阻焊膜,也不允許有絲印、布線和焊點(diǎn)(參見(jiàn)圖3-11所示)。推薦使用?1mm的圓或邊長(zhǎng)1mm的正方形作為Mark,使用正方形的Mark時(shí),請(qǐng)使用右圖所示的形狀。也可以使用規(guī)則的?1mm的通孔作為Mark,但是,以孔的中心為中心的□3mm區(qū)域必須為銅箔或進(jìn)行鍍錫處理,以和通孔形成強(qiáng)烈反差。使用鍍錫的Mark點(diǎn)時(shí),表面必須處理得光滑平整,以獲得均勻的反光表面;鍍錫層的厚度應(yīng)控制在20μm以下。圖3-12實(shí)裝設(shè)備可以識(shí)別的MarkPDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-05企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷配線基板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-04版本:01發(fā)行日期:2003-06-304.部品配置基準(zhǔn)1.原則在印刷電路板上進(jìn)行元件配置時(shí),除了要考慮電氣性能和布線的方便性以外,還要考慮工藝性和其它方面的約束。設(shè)計(jì)中如果不能完全遵守本節(jié)要求,請(qǐng)一定和制造與工藝人員協(xié)商,如果有可能造成某方面的質(zhì)量損失時(shí),還應(yīng)得到質(zhì)量主管部門(mén)的認(rèn)可。*本節(jié)約定:本節(jié)中,X方向意味著和基板加工時(shí)的流動(dòng)方向平行的方向,Y方向意味著與X方向垂直的方向。(X與Y方向的定義見(jiàn)圖4-1所示。)圖3-5同類型拼板PCBFlowDireY方向X方向圖4-1X與Y方向定義2.回流焊元件布置區(qū)域的限制SMT元件與插件元件的布置必須滿足SMT設(shè)備和波峰焊機(jī)的要求(圖4-2):在基板的X方向上,距離基板上下邊緣3mm的區(qū)域內(nèi)與基準(zhǔn)孔和定位孔的附近一定范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)(圖4-2內(nèi)的紅色斜線區(qū)域),禁止布置元件對(duì)于貼片元件,禁止在此區(qū)域內(nèi)設(shè)置焊盤(pán)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03禁止布置元件區(qū)域圖4-2回流焊和插件元件布置的禁止區(qū)域3.波峰焊加工面的元件布置區(qū)域限制波峰焊面的SMT加工因?yàn)樾枰c(diǎn)膠工序,所以除了要遵守第一項(xiàng)的SMT元件設(shè)置位置限制外,元件的中心位置還應(yīng)遵守如下的限制(圖4-3):1)2)焊盤(pán)沿X方向布置的元件,元件中心(綠色?字中心)距離基板上下邊緣的距離不得小于4.5mm,距離左右兩端面邊緣的距離不得小于3mm;焊盤(pán)沿Y方向布置的元件,元件中心(綠色?字中心)距離基板上下邊緣的距離不得小于5.5mm,距離左右兩端面邊緣的距離不得小于2mm。4.手工插入元件布置區(qū)域的限制插件元件的布置同樣要遵守圖4-2的限制,禁止在紅色斜線區(qū)域內(nèi)設(shè)置元件(波峰焊后手工焊接除外)。需要通過(guò)波峰焊機(jī)進(jìn)行自動(dòng)焊接的元件的任何部分原則上不可超出基板外緣,如果因結(jié)構(gòu)需要必須延伸到基板有效部分邊緣外時(shí),需要在基板相應(yīng)位置設(shè)置必要的工藝邊,焊接完成后再將工等藝邊切除(圖4-4)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-05圖4-3波峰焊接加工面SMT元件中心的禁止進(jìn)入?yún)^(qū)域加工藝邊后可以布置此區(qū)域不能布置插件元件元件伸出基板外緣不可工藝邊圖4-4手工插入元件布置的限制PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建33商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-035.極性元件的布置極性元件的布置請(qǐng)盡可能:1)同類元件的極性在同一板上為相同方向;2)如果上項(xiàng)實(shí)施極為困難時(shí),要對(duì)元件按區(qū)域分組,組之間可以明確區(qū)分,同一組內(nèi)的元件的極性為同一方向(圖4-5)。3圖4-5同一組的元件極性相同6.元件布置的方向性插件元件的管腳連線方向和長(zhǎng)軸方向原則上沿X和Y方向布置。但是管腳間距小于2.5mm的元件,管腳連線方向請(qǐng)盡可能沿X方向布置(圖4-6)?;亓骱讣庸っ妫嘿N片元件的長(zhǎng)軸方向應(yīng)沿X或Y方向布置,貼片IC類也應(yīng)遵守同樣規(guī)則。波峰焊接面:LCR元件請(qǐng)盡可能使兩焊接端按Y方向布置——但是元件間距比較小時(shí),請(qǐng)不要交錯(cuò)布置(圖4-6);SOP類元件,盡量使管腳成Y方向,正四邊形QFP類可以將對(duì)角線布置為X-Y方向(圖4-6)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建3商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-05好好的布置不好正方形QFP的合理布置不好IC01圖4-6波峰焊面好的和不好的元件布局7.其它方面限制1)需要調(diào)整的元件比如可調(diào)電阻等,必須考慮調(diào)整的可能空間;2)涉與安全、法規(guī)與公共規(guī)范要求的方面,必須無(wú)條件滿足要求;3)對(duì)于客戶的要求,如果不會(huì)對(duì)產(chǎn)品性能和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)造成不良影響,必須按照客戶要求設(shè)計(jì)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建33商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-03企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷配線基板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-05版本:01發(fā)行日期:2003-06-305.插入孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1.插入孔設(shè)置的禁止區(qū)域部品的插入孔的限制區(qū)域必須遵守第3章2.3項(xiàng)的限制,并結(jié)合元件外形尺寸,以使元件布置遵守第四章第2項(xiàng)與第4項(xiàng)的要求;基板加工定位孔(第3章第4項(xiàng))周圍2mm的區(qū)域內(nèi)禁止設(shè)置插入孔;客戶提出明確要求的限制事項(xiàng),在不影響產(chǎn)品性能并不會(huì)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)造成影響的,應(yīng)按照客戶的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.孔型與孔徑規(guī)則2.1圓形孔2.1.1最大與最小孔徑(單位:mm)基板厚度1.0以下1.0以上*(最小孔徑最大孔徑0.7(?0.6*)?10?0.7(?0.6))內(nèi)的值為采用NC加工時(shí)的尺寸2.1.2孔徑基準(zhǔn)(1)手插入成形方法直接插入插入后成形(單位:mm)插入孔徑D=d+0.2D=d+0.2+0.10D:d:插入孔徑元件引腳直徑0+0.1當(dāng)采用波峰焊接工藝時(shí),插引腳的通孔,一般比其引腳線徑大0.05-0.3mm為宜.(引腳大小參照元件規(guī)格)(2)自動(dòng)插入機(jī)對(duì)于采用自動(dòng)插件機(jī)插件的基板,本節(jié)只對(duì)孔徑提出要求,至于自動(dòng)插入機(jī)插入的其它限制,本次暫不涉與。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-05(單位:mm)部品形態(tài)軸向部品跨距區(qū)分5.0mm以上跨距5.0mm跨距插入孔徑D=1.00+0.1D=0.9+0.10徑向部品5.0mm跨距2.5mm跨距D=1.050+0.052.2矩形孔A1.2mm≤A≤7.0mmRB0.8mm≤B≤5.0mm0.2mm≤R對(duì)于諸如保險(xiǎn)絲座,各類端子的寬電極類的插入引腳部分,按照引腳的形狀,以滿足要求、容易加工、開(kāi)孔最小的原則,使用矩形開(kāi)孔。矩形孔的長(zhǎng)寬規(guī)格見(jiàn)上圖所示,圓角R的規(guī)格如下表所示:B0?B≤3030?B≤8080?B2.插入孔間距對(duì)于手工插入的元件,原則上應(yīng)該保證孔間距P>基板厚度T(見(jiàn)圖5-1),但是,對(duì)于DIP封裝的IC、接插件、顯示屏等引腳間距較小的器件來(lái)說(shuō),應(yīng)另作考慮;對(duì)于采用自動(dòng)插件機(jī)插入的元件,孔間距以中心距計(jì)量(見(jiàn)圖5-1):1)軸向(臥式)元件的插入孔中心距只能采用5.0mm、7.5mm、10mm、12.5mm與15mm幾種規(guī)格;2)徑向(立式)元件的插入孔中心距只能采用2.5和5.0mm兩種規(guī)格A0?A≤300.51.03.030?A≤801.03.03.080?A3.03.05.0P>TD手工插件P自動(dòng)機(jī)插件圖5-1手工插件和自動(dòng)機(jī)插件的孔間距PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-06企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷電路板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-06版本:01發(fā)行日期:2003-06-306.焊盤(pán)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1.一般通孔安裝元件的焊盤(pán)的大小(直徑)為孔徑的兩倍,雙面板最小為1.5MM。如果不能用圓形焊盤(pán),可用腰圓形焊盤(pán),大小如下圖所示:腰圓形焊盤(pán)圓形焊盤(pán)焊盤(pán)長(zhǎng)邊、短邊與孔的關(guān)系為:a0.60.70.80.91.01.1B2.82.82.82.82.82.8c1.271.521.651.741.841.942.貼片元件焊盤(pán)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如下:對(duì)于無(wú)引腳類型的元件,焊盤(pán)的設(shè)計(jì)應(yīng)參考下述第1)項(xiàng),對(duì)于有引腳類型與異型元件,請(qǐng)務(wù)必參照元器件規(guī)格書(shū)所指定的焊盤(pán)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),如果查找不到相應(yīng)的規(guī)格,請(qǐng)按照下述第2)項(xiàng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。1)無(wú)引腳類型片狀元件焊盤(pán)圖形設(shè)計(jì)無(wú)引腳類型片狀元件的設(shè)計(jì)請(qǐng)參表2。在日常設(shè)計(jì)中,推薦使用焊盤(pán)寬度C=元件電極寬度W,焊盤(pán)間距A最小不小于元件寬度W;對(duì)于元件密度較高的,焊盤(pán)寬度C不能大于元件電極寬度;元件平行排列時(shí),元件間距小于0.8mm的,推薦使用焊盤(pán)寬度C=(0.85~0.95)元件寬度W;波峰焊接面,元件間距盡可能不采用小于0.8mm的布置。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-062)有引腳類型元件的焊盤(pán)設(shè)計(jì)a.SOP、QFP焊盤(pán)圖形設(shè)計(jì):SOP、QFP焊盤(pán)尺寸沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算公式,所以焊盤(pán)圖形的設(shè)計(jì)相對(duì)困難。引用松下公司的SOP、QFP焊盤(pán)圖形設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),如表3所示。表2片狀元件焊區(qū)尺寸表3b.SOP、QFP焊盤(pán)圖形設(shè)計(jì)尺寸其它有引腳類型元件其它有引腳類型元件的焊盤(pán)設(shè)計(jì),如器件規(guī)格書(shū)中無(wú)明確指示的,參照SOP類元件的焊盤(pán)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。引腳間距不大于0.5mm的有引腳類元件,禁止布置在波峰焊焊接面。3.銅箔與板邊最小距離為0.5MM,元件與板邊最小距離為5.0MM,焊盤(pán)與板邊最小距離為4.0MM。電解電容不可觸與發(fā)熱元件,如大功率電阻,熱敏電阻,變壓器,散熱器等.電解電容與散熱器的間隔最小為10.0MM,其它元件到散熱器的間隔最小為2.0MM.PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-064.大型器件(如:直徑15.0MM以上的電解電容、大電流的插座等)加大銅箔與上錫面積如下圖;陰影部分面積最小要與焊盤(pán)面積相等。5.6.7.8.螺絲孔半徑5.0MM內(nèi)不能有銅箔(除要求接地外)與元件.(或按結(jié)構(gòu)圖要求).焊盤(pán)中心距小于2.5MM的,該相鄰的焊盤(pán)周邊要有絲印油包裹.跳線不要放在IC下面或馬達(dá)、電位器以與其它大體積金屬外殼的元件下.在大面積PCB設(shè)計(jì)中(大約超過(guò)500CM2以上),為防止過(guò)錫爐時(shí)PCB板彎曲,應(yīng)在PCB板中間留一條5至10MM寬的空隙不放元器件(可走線),以用來(lái)在過(guò)錫爐時(shí)加上防止PCB板彎曲的壓條,如下圖的陰影區(qū):9.需要過(guò)錫爐后才焊的元件,焊盤(pán)要開(kāi)走錫位,方向與過(guò)錫方向相反,寬度視孔的大小為0.5MM到1.0MM。如下圖:PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-0610.設(shè)計(jì)雙面板時(shí)要注意,金屬外殼的元件,插件時(shí)外殼與印制板接觸的,頂層的焊盤(pán)不可開(kāi),一定要用綠油或絲印油蓋住。11.為減少焊點(diǎn)短路,所有的雙面印制板,過(guò)孔盡量不開(kāi)綠油窗。(需要做測(cè)試點(diǎn)時(shí),另做考慮)12.布局時(shí),DIP封裝的IC擺放的方向必須與過(guò)錫爐的方向成垂直,不可平行,如下圖;如果布局上有困難,可允許水平放置IC(SOP封裝的IC擺放方向與DIP相反)。13.元件的安放為水平或垂直。14.若銅箔入圓焊盤(pán)的寬度較圓焊盤(pán)的直徑小時(shí),則需加淚滴。如圖:15.如果印制板上有大面積地線和電源線區(qū)(面積超過(guò)500平方毫米),應(yīng)局部開(kāi)窗口。如圖:PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-0616.橫插元件(電阻、二極管等)腳間中心,相距必須是7.5mm,10.0mm與12.5mm。(如非必要,6.0mm亦可利用,但適用于IN4148型之二極管或1/16W電阻上。1/4W電阻由10.0mm開(kāi)始)鐵線腳間中心相距必須是5.0mm,7.5mm,12.5mm,15mm,17.5mm,20mm,22.5mm,25mm。17.PCB板上的散熱孔,直徑不可大于3.5MM18.PCB上如果有Φ12或方形12MM以上的孔,必須做一個(gè)防止焊錫流出的孔蓋,如下圖:(孔隙為1.0MM)19.電插印制板橫插元件(電阻、二極管)間之最小距離X如下表:PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-06相對(duì)位置1/16W電阻1/4W電阻跳線X=2.83X=2.83X=2.83X=2.5X=2.5X=2.5X=3.0X=3.2X=3.0X=3.2X=3.4X=3.220.直插元件只適用于外圍尺寸或直徑不大于10.5MM之元件。21.直插元件孔之中心相距為2.5MM或5.0MM.22.電插板直插元件間之最小間隙要符合下圖X與Y的要求:AA<9.2A<9.29.2<A<10.59.2<A<10.5BB≤5.05<B<10.5B≤5.05<B<10.5X不適用5.5不適用A/2+0.9Y8.0不適用A/2+3.4不適用PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-06AA<6.356.35≤A≤10.5X3.8A/2+0.62523.貼片元件的間距:PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-0624.貼片元件與電插元件腳之間的距離,如圖:25.SMD器件的引腳與大面積筒箔連接時(shí),要進(jìn)行熱隔離處理,如下圖:26.測(cè)試點(diǎn)(1)測(cè)試點(diǎn)的直徑不小于0.4mm,相鄰測(cè)試點(diǎn)的間距最好在2.54mm以上,不要小于1.27mm。(2)在測(cè)試面不能放置高度超過(guò)6.4mm的元器件,過(guò)高的元器件將引起在線測(cè)試夾具探針對(duì)測(cè)試點(diǎn)的接觸不良。(3)最好將測(cè)試點(diǎn)放置在元器件周圍1.0mm以外,避免探針和元器件撞擊損傷。定位孔環(huán)狀周圍3.2mm以內(nèi),不可有元器件或測(cè)試點(diǎn)。(4)測(cè)試點(diǎn)不可設(shè)置在PCB邊緣4mm的范圍內(nèi),這4mm的空間用以保證夾具夾持。通常在輸送帶式的生產(chǎn)設(shè)備與SMT設(shè)備中也要求有同樣的工藝邊。(5)所有探測(cè)點(diǎn)最好鍍錫或選用質(zhì)地較軟、易貫穿、不易氧化的金屬傳導(dǎo)物,以保證可靠接觸,延長(zhǎng)探針的使用壽命。(6)測(cè)試點(diǎn)不可被阻焊劑或文字油墨覆蓋,否則將會(huì)縮小測(cè)試點(diǎn)的接觸面積,降低測(cè)試的可靠性。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-07企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷電路板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-07版本:01發(fā)行日期:2003-06-307.布線設(shè)計(jì)基準(zhǔn)銅箔最小線寬:單面板0.3MM,雙面板0.2MM,邊緣銅箔最小要1.0MM銅箔最小間隙:單面板:0.3MM,雙面板:0.2MM.PCB布線有單面布線、雙面布線與多層布線。布線的方式也有兩種:自動(dòng)布線與交互式布線,在自動(dòng)布線之前,可以用交互式預(yù)先對(duì)要求比較嚴(yán)格的線進(jìn)行布線,輸入端與輸出端的邊線應(yīng)避免相鄰平行,以免產(chǎn)生反射干擾。必要時(shí)應(yīng)加地線隔離,兩相鄰層的布線要互相垂直,平行容易產(chǎn)生寄生耦合。自動(dòng)布線的布通率,依賴于良好的布局,布線規(guī)則可以預(yù)先設(shè)定,包括走線的彎曲次數(shù)、導(dǎo)通孔的數(shù)目、步進(jìn)的數(shù)目等。一般先進(jìn)行探索式布經(jīng)線,快速地把短線連通,然后進(jìn)行迷宮式布線,先把要布的連線進(jìn)行全局的布線路徑優(yōu)化,它可以根據(jù)需要斷開(kāi)已布的線。并試著重新再布線,以改進(jìn)總體效果。1.電源、地線的處理既使在整個(gè)PCB板中的布線完成得都很好,但由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾,會(huì)使產(chǎn)品的性能下降,有時(shí)甚至影響到產(chǎn)品的成功率。所以對(duì)電、地線的布線要認(rèn)真對(duì)待,把電、地線所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。盡量加寬電源、地線寬度,最好是地線比電源線寬,它們的關(guān)系是:地線>電源線>信號(hào)線,通常信號(hào)線寬為:0.2~0.3mm,最經(jīng)細(xì)寬度可達(dá)0.05~0.07mm,電源線為1.2~2.5mm對(duì)用寬的數(shù)字電路的PCB可地導(dǎo)線組成一個(gè)回路,即構(gòu)成一個(gè)地網(wǎng)來(lái)使用(模擬電路的地不能這樣使用)用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒(méi)被用上的地方都與地相連接作為地線用?;蚴亲龀啥鄬影?,電源,地線各占用一層。***在電源設(shè)計(jì)中冷地和熱地之間要保證≧6mm的安全距離。2.?dāng)?shù)字電路與模擬電路的共地處理數(shù)字電路的頻率高,模擬電路的敏感度強(qiáng),對(duì)信號(hào)線來(lái)說(shuō),高頻的信號(hào)線盡可能遠(yuǎn)離敏感的模擬電路器件,對(duì)地線來(lái)說(shuō),整人PCB對(duì)外界只有一個(gè)結(jié)點(diǎn),所以必須在PCB內(nèi)部進(jìn)行處理數(shù)、模共地的問(wèn)題,而在板內(nèi)部數(shù)字地和模擬地實(shí)際上是分開(kāi)的它們之間互不相連,只是在PCB與外界連PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-07接的接口處(如插頭等)。數(shù)字地與模擬地有一點(diǎn)短接,請(qǐng)注意,只有一個(gè)連接點(diǎn)。也有在PCB上不共地的,這由系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)決定。3.信號(hào)線布在電(地)層上在多層印制板布線時(shí),由于在信號(hào)線層沒(méi)有布完的線剩下已經(jīng)不多,再多加層數(shù)就會(huì)造成浪費(fèi)也會(huì)給生產(chǎn)增加一定的工作量,成本也相應(yīng)增加了,為解決這個(gè)矛盾,可以考慮在電(地)層上進(jìn)行布線。首先應(yīng)考慮用電源層,其次才是地層。因?yàn)樽詈檬潜A舻貙拥耐暾浴?.大面積導(dǎo)體中連接腿的處理在大面積的接地(電)中,常用元器件的腿與其連接,對(duì)連接腿的處理需要進(jìn)行綜合的考慮,就電氣性能而言,元件腿的焊盤(pán)與銅面滿接為好,但對(duì)元件的焊接裝配就存在一些不良隱患如:①焊接需要大功率加熱器。②容易造成虛焊點(diǎn)。所以兼顧電氣性能與工藝需要,做成十字花焊盤(pán),稱之為熱隔離(heatshield)俗稱熱焊盤(pán)(Thermal),這樣,可使在焊接時(shí)因截面過(guò)分散熱而產(chǎn)生虛焊點(diǎn)的可能性大大減少。多層板的接電(地)層腿的處理相同。5.布線中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用在許多CAD系統(tǒng)中,布線是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)決定的。網(wǎng)格過(guò)密,通路雖然有所增加,但步進(jìn)太小,圖場(chǎng)的數(shù)據(jù)量過(guò)大,這必然對(duì)設(shè)備的存貯空間有更高的要求,同時(shí)也對(duì)象計(jì)算機(jī)類電子產(chǎn)品的運(yùn)算速度有極大的影響。而有些通路是無(wú)效的,如被元件腿的焊盤(pán)占用的或被安裝孔、定們孔所占用的等。網(wǎng)格過(guò)疏,通路太少對(duì)布通率的影響極大。所以要有一個(gè)疏密合理的網(wǎng)格系統(tǒng)來(lái)支持布線的進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)元器件兩腿之間的距離為0.1英寸(2.54mm),所以網(wǎng)格系統(tǒng)的基礎(chǔ)一般就定為0.1英寸(2.54mm)或小于0.1英寸的整倍數(shù),如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-08企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷電路板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-08版本:01發(fā)行日期:2003-06-308.阻焊膜的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1.阻焊膜設(shè)計(jì)時(shí)考慮的因素(1)印制板上相應(yīng)于各焊盤(pán)的阻焊膜的開(kāi)口尺寸,其寬度和長(zhǎng)度分別應(yīng)比焊盤(pán)尺寸大0.05~0.25mm,具體情況視焊盤(pán)間距而定,目的是既要防止阻焊劑污染焊盤(pán),又要避免焊膏印刷、焊接時(shí)的連印和連焊。(有時(shí)阻焊膜要蓋住焊盤(pán)或過(guò)孔,視具體情況而定)(2)阻焊膜的厚度不得大于焊盤(pán)的厚度2.電插印制板的阻焊絲印油如下圖所示:3.橫插元件阻焊油方向:(內(nèi)向)4.直插元件阻焊油方向:(外向)PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-10企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷電路板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-09版本:01發(fā)行日期:2003-06-309.絲印標(biāo)示的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1.絲印目的:為方便電路板的組裝作業(yè)和維修等,在印刷板的上下兩表面印刷上所需要的標(biāo)志圖案和文字代號(hào)等,例如元件標(biāo)號(hào)和標(biāo)稱值、元件外廓形狀和部品番號(hào)與生產(chǎn)序列號(hào)等等。2.絲印布置原則是:“不出歧義,見(jiàn)縫插針,美觀大方”,并應(yīng)注意:字符、圖形等標(biāo)志符號(hào)不得印在焊盤(pán)上,以避免引起焊接不良,同時(shí)也盡量不要印在過(guò)孔上,使絲印的文字易于識(shí)別,不出歧義。3.絲印的具體標(biāo)識(shí)要求:3.1PCB基板的絲印要求3.1.1PCB基板番號(hào)(即為公司品番號(hào))表示:3.1.1.1無(wú)拼合PCB板的基板番號(hào)直接印刷在PCB基板元件面的醒目位置;3.1.1.2拼合PCB板的基板番號(hào)表示:1).在擬舍棄的部分印刷拼板的基板品番,如圖示例1,并表示出拼板分割數(shù)量,如圖示例5:SA-5表示拼板的分割數(shù)量為5塊;2).如無(wú)擬舍棄的部分時(shí),將拼板的基板品番分為兩行分別印刷于兩個(gè)相鄰的子板上,如圖示例2;3).各子板的番號(hào)印刷于各自的位置上,如圖示例3;4).基板材料有規(guī)格認(rèn)證要求時(shí),將規(guī)格認(rèn)證承認(rèn)記號(hào)印刷于基板醒目位置。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JJB1230DJJB1230ABGQB-D01-010JJB1230ACJJB1230ASA-5GOLDENHUALUJJB1230AAJJB1230A3.1.2基板上的流向指示標(biāo)識(shí)對(duì)于在焊接時(shí)有流向要求的PCB板,要求在基板上標(biāo)識(shí)出流向標(biāo)記箭頭;沒(méi)有流向要求的不標(biāo)示箭頭符號(hào)。流向標(biāo)記箭頭一般印刷在工藝邊上,每塊板上至少兩個(gè);前3.1.3基板上的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)對(duì)于同一種基板用于不同產(chǎn)品的情況,須在基板上留有區(qū)分標(biāo)識(shí),區(qū)分標(biāo)識(shí)可采用兩種方式:3.1.3.1在PCB板的空隙處印刷上各產(chǎn)品番號(hào)(可簡(jiǎn)化,易區(qū)分即可),再以點(diǎn)膠位置在哪一產(chǎn)品旁邊來(lái)區(qū)分用途;4200__(橫線上方為點(diǎn)膠位置)5240__3.1.3.2在PCB板的空隙處加幾個(gè)上0歐0603電阻的焊盤(pán),旁邊標(biāo)出產(chǎn)品番號(hào),以電阻上在哪個(gè)產(chǎn)品番號(hào)對(duì)應(yīng)的位置來(lái)區(qū)分用途,如圖所示,上在4200旁表示用于4200產(chǎn)品,以此類推。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-104200524053443.1.4PCB基板上的公司標(biāo)識(shí)在每塊PCB基板或拼板上必須絲印一處公司標(biāo)識(shí)“GOLDENHUALU”,采用Serif字體,字體高度為90mil,字體粗細(xì)為9mil,見(jiàn)上圖3.2PCB序列號(hào)表示:30mmS/N印刷白色,S/N序列號(hào)字框總寬度如圖所示為1181.1mil,每個(gè)框的寬度為185.039mil,高度為196.85mil.絲印字符表示:產(chǎn)品序列號(hào)一般用6-7位字符,為水平方向,“S/N”采用Serif字體,字體高度為90mil,字體粗細(xì)為9mil,與序列號(hào)間距離為80mil.3.3部品的絲印表示單面板中貼片元件的的絲印只在其貼片的一面;插件元件的絲印兩面都要求有,且是相同的;多面板中貼片元件的絲印只在其貼片的一面,插件元件的絲印只在其元件面。部品的位號(hào)一般印在部品的上方,上方無(wú)位置時(shí)印于部品的左側(cè),其次是下側(cè)或右側(cè),并與部品成0°或-90°角(視具體情況),如上述位置都沒(méi)有時(shí)可印在附近位置的空白處,以箭頭自部品處引至位號(hào)絲印處標(biāo)識(shí)。部品的絲印字體(對(duì)于Protel99)可選Default即默認(rèn)字體,字體高度和線寬可選如下幾種:40mil/4mil;50mil/4,5mil;60mil/5,6mil;70mil/6,7mil;80mil/7,8mil;PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-01090mil/9,10mil。3.3.1電容的絲印表示3.3.1.1電解電容(以(E+序列號(hào))表示,無(wú)極性的電解電容如下右側(cè)圖所示,兩者都可根據(jù)實(shí)際情況旋轉(zhuǎn);有極性電解電容如圖所示,有外圓弧一側(cè)為負(fù)極,絲印圓環(huán)的直徑視實(shí)際情況比元件直徑稍大有極性電解電容無(wú)極性電解電容3.3.1.2電容以(C+序列號(hào))表示,安規(guī)電容以(BC+序列號(hào))表示,絲印如圖所示;3.3.1.3貼片電容以(C+序列號(hào))表示;3.3.1.4貼片鉭電容以(C+序列號(hào))表示,并需標(biāo)示出極性如圖箭頭所示;陰影處為負(fù)極,與鉭電容上的標(biāo)示相一致3.3.2三極管以(Q+序列號(hào))表示)三極管必須在絲印上標(biāo)出E,C,B腳,如圖所示,其排列可按實(shí)際的部品規(guī)格書(shū)進(jìn)行重排,部品的安置方向可根據(jù)實(shí)際情況旋轉(zhuǎn);PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)CCGQB-D01-10BBEE引腳三角形排列引腳直線形排列3.3.3連接器以(J+序列號(hào))表示圖1圖23.3.3.1有缺口的一邊為有插槽的一邊,可能時(shí)應(yīng)標(biāo)出各個(gè)電壓值;如圖1,其外輪廓與連接器的外輪廓相同3.3.3.2陰影處印刷白色,表示連接器有壁的一邊,如圖2上邊,其外輪廓與連接器的外輪廓相同3.3.3.3貼片的連接器,絲印要求與連接器的外輪廓一致,以便校正連接器的位置;有鎖緊裝置的要印出鎖緊裝置拉出的位置輪廓線3.3.4保險(xiǎn)絲以(F+序列號(hào))表示;F1125V2.5AFUSE額定電流FUSE額定電壓FUSENo.-原理圖,部品表中的FUSE編號(hào)在FUSE的傍邊要標(biāo)注警示性文字如下:CAUTION:FORCONTINUEDPROTECTIONAGAINSTFIREHAZARD,PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-010REPLACEONLYWITHSAMETYPEFUSE(S).注:CAUTION的高度為3mm以上,上述其余文字的高度為2mm以上,文字粗細(xì)0.254mm以上。3.3.5磁珠以(FB+序列號(hào))表示;3.3.6二極管以(D+序列號(hào))表示;二極管發(fā)光二極管穩(wěn)壓二極管3.3.7集成電路以(U+序列號(hào))表示3.3.7.1四周都有管腳的IC在集成電路的四邊需標(biāo)識(shí)出第一只和最后一只管腳的號(hào)碼,且在第一腳處要印刷一個(gè)圓(如圖所示)或在1腳旁的方框處做一個(gè)倒角。管腳數(shù)較多時(shí)每5/10根管腳作出一個(gè)標(biāo)記(白點(diǎn)或白線)第一腳標(biāo)示240181管腳號(hào)標(biāo)示18012160611203.3.7.2兩邊有管腳,兩邊沒(méi)有管腳的IC,在有管腳的兩邊需標(biāo)識(shí)出第一只和最后一只管腳的號(hào)碼,并在第一腳旁無(wú)管腳的一邊做半圓標(biāo)示(如圖所示)。管腳數(shù)較多時(shí)每5/10根管腳作出一個(gè)標(biāo)記(白點(diǎn)或白線)PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-1072137363.3.7.3BGA封裝IC的絲印規(guī)定:參照3.7.1,如下圖所示263.3.8開(kāi)關(guān)以(S+序列號(hào))表示,并應(yīng)在醒目處標(biāo)示該按鍵所起的功能,如“PLAY”/“STOP”等等3.3.9電阻的絲印表示3.3.9.1普通插件以(R+序列號(hào))表示,絲印符號(hào)如圖有兩個(gè)選擇供參考;壓敏電阻以(RV+序列號(hào))表示;3.3.9.2貼片電阻以(R+序列號(hào))表示;PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-0103.3.9.3貼片排阻以(RP+序列號(hào))表示;3.3.10晶振以(Y+序列號(hào))表示,并須在標(biāo)示出晶振頻率,晶振分為有極性和無(wú)極性兩種,其中無(wú)極性的印刷以部品俯視外輪廓;有極性的:1)其部品本身有形狀區(qū)分的,印刷以部品俯視外輪廓即可區(qū)分極性;2)其部品本身無(wú)形狀區(qū)分的,要標(biāo)示出各管腳編號(hào)以示區(qū)分;3.3.11測(cè)試點(diǎn)以(TP+序列號(hào))表示;3.3.12變壓器以(T+序列號(hào))表示;3.3.13跳線以(W+序列號(hào))表示;3.3.14接地片以(ZA+序列號(hào))表示;接地片以接地片的外形作絲印。3.3.15電感以(L+序列號(hào))表示,絲印如圖所示3.3.16其它非對(duì)稱或有極性元件,絲印原則上以其輪廓線或級(jí)性標(biāo)示相同4.電源板的特殊絲印要求強(qiáng)電區(qū)與弱電區(qū)間應(yīng)用粗的絲印線分開(kāi),并在強(qiáng)電區(qū)標(biāo)示“HOT”,弱電區(qū)標(biāo)示“COLD”以警告維修人員該處為高壓部分,要小心操作.5.絲印的字體與粗細(xì)對(duì)于使用Protel99布板的,PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-106.位號(hào)的設(shè)置規(guī)則位號(hào)(前稱序列號(hào))一般為三位,的設(shè)置以其所在PCB板來(lái)分區(qū),如:DVD產(chǎn)品的解碼板上的元件的序列號(hào)為1~399,操作板上的為400~499,電源板上的為500~599,輸出板上的為600~699,以此類推。7.其它要求對(duì)于金屬外殼或與基板接觸面有暴露的導(dǎo)體部分的元件(比如金屬外殼的晶振、大功率器件等),元件放置區(qū)必須印刷白色阻焊油,以防止元件通過(guò)金屬外殼或暴露的導(dǎo)體部分接地或與其它部分短路。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-10企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)名稱印刷配線基板設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-02版本:01發(fā)行日期:2003-06-3010.相關(guān)安全要求1.LVD考核電源的指標(biāo)1.一般來(lái)講,電源的安全認(rèn)證以德國(guó)基于1EC-380標(biāo)準(zhǔn)制定的VDE-0806標(biāo)準(zhǔn)最為嚴(yán)格,我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)則是GB4943-1995《信息技術(shù)設(shè)備(包括電氣設(shè)備)的安全》。無(wú)論是哪一國(guó)制定的標(biāo)準(zhǔn),大都從爬電距離、抗電強(qiáng)度、漏電流、溫度等幾個(gè)方面做出了嚴(yán)格規(guī)定。2.爬電距離的要求:爬電距離指沿絕緣表面測(cè)得的兩個(gè)導(dǎo)電器件之間或?qū)щ娖骷c設(shè)備界面之間的最短距離。UL、CSA和VDE安全標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了爬電距離的安全要求,強(qiáng)弱電之間必須有6mm的距離,這是為了防止器件間或器件和地之間打火從而威脅到人身安全。若板上有小于1mm的槽,則爬電距離不應(yīng)沿著槽面測(cè)量,而只應(yīng)在其寬度方向測(cè)量。若間隙是由被導(dǎo)電體分割成兩個(gè)或多個(gè)連續(xù)空氣隙組成,則計(jì)算總距離時(shí)任何小于1mm寬的氣隙均忽略不計(jì),除非總距離小于1mm。然而所有小于0.5mm寬的單個(gè)氣隙均應(yīng)忽略不計(jì)。當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)指形桿來(lái)測(cè)定可觸與件和帶電件之間的爬電距離與間隙時(shí),可認(rèn)為任何非導(dǎo)電件的可觸與區(qū)覆蓋了一層導(dǎo)電層。進(jìn)行爬電距離和間隙測(cè)量時(shí),其導(dǎo)體和插頭均置于其正常位置。3.抗電強(qiáng)度的要求:在交流輸入線之間或交流輸入與機(jī)殼之間由零電壓加到交流1500V或直流2200V時(shí),不擊穿或拉電弧即為合格。4.關(guān)于漏電流的要求:UL和CSA均要求暴露的、不帶電的金屬部分均應(yīng)與大地相接。漏電流的測(cè)量是通過(guò)在這些部分與大地之間接一個(gè)1.5kΩ的電阻,測(cè)其漏電流。開(kāi)關(guān)電源的漏電流,在260V交流輸入下,不應(yīng)超過(guò)3.5mA。5.溫度的要求:安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電器的溫度要求很重視,同時(shí)要求材料有阻燃性。對(duì)開(kāi)關(guān)電源來(lái)說(shuō),內(nèi)部溫升不應(yīng)超過(guò)65℃,如果環(huán)境溫度是25℃,電源的元器件的溫度應(yīng)小于90℃。不符合安全標(biāo)準(zhǔn)的電源在剛開(kāi)始用時(shí)對(duì)使用者并沒(méi)有什么直接的不良影響,但用久了以后,由于潮濕的空氣和灰塵的影響可能導(dǎo)致高壓區(qū)短路,不但造成電源本身?yè)p壞,還會(huì)嚴(yán)重影響電網(wǎng),從而對(duì)其他電器造成不利影響。6.接地的要求:對(duì)于晶振,為了解決EMC問(wèn)題,必須就近接地.另,強(qiáng)弱電之間必須要分開(kāi),;最好有明顯的分割標(biāo)記.標(biāo)記和使用說(shuō)明:PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-010標(biāo)記應(yīng)容易清楚的看出,且不致誤解。不可擦除,且字跡清楚,用浸過(guò)汽油和水的布輕輕擦拭,標(biāo)記應(yīng)不會(huì)擦除。2.設(shè)計(jì)中的應(yīng)注意的問(wèn)題抑制電纜干擾的制勝武器-濾波連接器電磁干擾測(cè)試時(shí)完全合格的設(shè)備通過(guò)電纜連接起來(lái)后,系統(tǒng)就不在合格了。這是忽略了電纜的輻射作用實(shí)踐表明,按照屏蔽設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)的屏蔽機(jī)箱一般很容易達(dá)到60-80dB的屏蔽效能,但往往由于電纜處置不當(dāng),造成系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁兼容問(wèn)題。90%的電磁兼容問(wèn)題是由于電纜造成的。這是因?yàn)殡娎|是高效的電磁波接收天線和輻射天線。電纜產(chǎn)生的輻射尤其嚴(yán)重。電纜之所以會(huì)輻射電磁波,是因?yàn)殡娎|端口處有共模電壓存在,電纜在這個(gè)共模電壓的驅(qū)動(dòng)下,如同一根單極天線,如圖1所示。圖1電纜共模輻射模型它產(chǎn)生的電場(chǎng)輻射如下式所示:E=12.6×10-7(fIL)(1/r)式中,I是電纜中的共模電流強(qiáng)度,L是電纜的長(zhǎng)度,f是共模信號(hào)的頻率,r是觀測(cè)點(diǎn)到輻射源的距離。要減小電纜的輻射,可以減小高頻共模電流強(qiáng)度,縮短電纜長(zhǎng)度。電纜的長(zhǎng)度往往不能隨意減小,控制電纜共模輻射的最好的方法是減小高頻共模電流的幅度,因?yàn)楦哳l共模電流的輻射效率很高,是造成電纜超標(biāo)輻射的主要因素。減小電纜上共模高頻電流的一個(gè)有效方法是在電纜的端口處使用低通濾波器,濾除電纜上的高頻共模電流。傳統(tǒng)上都是將濾波器安裝在線路板上的電纜端口處,如圖2所示。圖2線路板上的共模低通濾波器濾波器的這種安裝方式有一個(gè)問(wèn)題就是經(jīng)過(guò)濾波后的信號(hào)線在機(jī)箱內(nèi)較長(zhǎng),容易再次感應(yīng)上干擾信號(hào),形成新的共模電流,導(dǎo)致電纜輻射。再次感應(yīng)的信號(hào)有兩個(gè)來(lái)源,一個(gè)是機(jī)箱內(nèi)的電磁波會(huì)感應(yīng)到電纜上,另一個(gè)是濾波器前的干擾信號(hào)會(huì)通過(guò)寄生電容直接耦合到電纜端口上。解決這個(gè)問(wèn)題的方法是盡量減小濾波后暴露在機(jī)箱內(nèi)的導(dǎo)線長(zhǎng)度。濾波連接器是解決這個(gè)問(wèn)題的理想器件。濾波連接器的每個(gè)插針上有一個(gè)低通濾波器,能夠?qū)⒉遽樕系墓材k娏鳛V掉。這些濾波連接器往往在外形和尺寸上與普通連接器相同,可以直接替代普通連接器。由于連接器安裝在電纜進(jìn)入機(jī)箱的端口處,因此濾波后的導(dǎo)線不會(huì)再感應(yīng)上干擾信號(hào),PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-10如圖3所示。圖3濾波連接器能夠防止濾波后的導(dǎo)線再次感應(yīng)上干擾當(dāng)然使用屏蔽電纜也能夠解決電纜輻射的問(wèn)題。但使用濾波連接器的方案在許多方面要優(yōu)于屏蔽電纜,下面列舉一些濾波連接器的優(yōu)點(diǎn):濾波連接器能夠?qū)㈦娎|中的干擾電流濾除掉,從而徹底消除電纜的輻射因素。而屏蔽電纜僅僅是防止干擾通過(guò)電纜輻射,實(shí)際這些干擾電流還在電纜中。因此當(dāng)主機(jī)通過(guò)屏蔽電纜與打印機(jī)連接時(shí),干擾電流會(huì)流進(jìn)打印機(jī),通過(guò)打印機(jī)的天線效應(yīng)輻射。?濾波連接器抑制電纜輻射的效果比屏蔽電纜更穩(wěn)定。屏蔽電纜的效果在很大程度上決定于電纜的端接。由于電纜頻繁的拆裝或較長(zhǎng)時(shí)間后搭接點(diǎn)的氧化,端接阻抗會(huì)增加,造成屏蔽效能下降。使用濾波連接器后,可以降低對(duì)電纜端接的要求,降低生產(chǎn)成本,避免使用價(jià)格昂貴的高質(zhì)量屏蔽電纜,降低成本。濾波連接器中的濾波電路有較簡(jiǎn)單的單電容型或單電感電路,也有較復(fù)雜的?型,?型或T型電路。2.使用濾波連接器的注意事項(xiàng)2.1濾波器的接地濾波連接器必須良好接地才能起到預(yù)期的濾波作用。對(duì)于直接安裝在面板上的濾波連接器,似乎只要保證機(jī)箱與濾波連接器之間是導(dǎo)電接觸就不會(huì)有問(wèn)題,但是在要求較嚴(yán)格的場(chǎng)合(如要滿足軍標(biāo)的干擾發(fā)射限制要求),還是需要足夠的重視。因?yàn)樵S多場(chǎng)合濾波連接器與機(jī)箱之間的接觸并不是十分充分的,而僅在一些點(diǎn)接觸。這樣高頻的接觸阻抗是比較大的。為了避免這一點(diǎn),往往需要在濾波連接器與機(jī)箱面板之間安裝電磁密封襯墊。另外,對(duì)于含有旁路電容的濾波連接器(大部分都含有),由于信號(hào)線中的大部分干擾被旁路到地上,因此在濾波器與地的接觸點(diǎn)上會(huì)有較大的干擾電流流過(guò)。如果濾波器與地的接觸阻抗較大,會(huì)在這個(gè)阻抗上產(chǎn)生較大的電壓降,導(dǎo)致較強(qiáng)的輻射。如果濾波連接器安裝在線路板上,并且通過(guò)線路板上的地線與機(jī)箱相連,則要注意為濾波器提供一個(gè)干凈的濾波地,這個(gè)地與線路板上的信號(hào)地分開(kāi),僅通過(guò)一點(diǎn)連接。并且要與機(jī)箱保持良好的搭接。2.2所有針都要濾波有些廠商提供的濾波連接器可以根據(jù)用戶的要求提供特殊的濾波連接器,這些連接器的某些插針上沒(méi)有濾波器。用戶之所以要求某些芯上不裝濾波器,大致有兩種情況,一種是連接器中的某些芯傳輸?shù)男盘?hào)頻率很高,輕微的濾波也會(huì)造成信號(hào)失真,因此只好不對(duì)這些芯進(jìn)行濾波。另一種情況是有些用戶為了降低成本,要求廠商僅在傳輸信號(hào)的芯上安裝濾波器。在使用種濾波器時(shí),要注意它的濾波效果可能很差。因?yàn)闄C(jī)箱中的干擾信號(hào)會(huì)耦合到電纜中的所有導(dǎo)線上,這樣電纜中沒(méi)有經(jīng)過(guò)濾波的芯線會(huì)將感應(yīng)的信號(hào)帶出機(jī)箱,產(chǎn)生共模輻射。另外,當(dāng)頻率較高時(shí),電纜中導(dǎo)線之間的耦合也非常嚴(yán)重,這樣沒(méi)有經(jīng)過(guò)濾波的導(dǎo)線上的電流會(huì)耦合到經(jīng)過(guò)濾波的導(dǎo)線上,造成嚴(yán)重的輻射。所以濾波連接器中的芯都需要濾波。實(shí)際上如果為了降低成本在某些芯線上不安裝濾波器是沒(méi)有必要的,因?yàn)楝F(xiàn)在流行的制造工藝是將電容陣列板安裝在連接器中,這種工藝并不會(huì)因少幾個(gè)電容而降低成本。如果有些信號(hào)由于頻率較高而不允許濾波,則在設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮將這些信號(hào)連接到單獨(dú)的連接器上,然后對(duì)這些信號(hào)線使用屏蔽性能較好的屏蔽電纜。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-0102.3屏蔽機(jī)箱我們已經(jīng)描述了濾波連接器的好處。但要注意,獲得這些好處的前提條件是濾波器的輸入端與輸出端是被隔離開(kāi)的。因此如果機(jī)箱本身不是屏蔽的,則濾波連接器就失去了這些好處。所以只有在屏蔽機(jī)箱上才有必要使用濾波連接器4.濾波連接器的選用選用濾波器連接器時(shí),除了要選用普通連接器時(shí)要考慮的因素外,濾波器的截止頻率是一個(gè)重要的參數(shù)。當(dāng)連接器中各芯線上傳輸?shù)男盘?hào)頻率不同時(shí),要以頻率最高的信號(hào)為基準(zhǔn)來(lái)確定截止頻率。雖然許多廠商可以按照用戶的要求在不同的芯上安裝不同截止頻率的濾波器,但這往往是不必要的。因?yàn)橹灰幸桓盘?hào)線上有頻率較高的共模電流,它就會(huì)耦合到連接到同一個(gè)連接器上的其它導(dǎo)線上,造成輻射。一般濾波連接器廠商給用戶的參數(shù)是濾波器中的電容值,為了知道不同電容值對(duì)應(yīng)的截止頻率,往往還提供一張電容與截止頻率的對(duì)照表。對(duì)于脈沖信號(hào),我們可以將濾波器的截止頻率選在1/?tr處,tr是脈沖的上升時(shí)間。當(dāng)脈沖的上升時(shí)間不知道是,可以用脈沖信號(hào)的15次諧波作為濾波器的截止頻率。地線干擾與抑制1.地線的定義什么是地線?大家在教科書(shū)上學(xué)的地線定義是:地線是作為電路電位基準(zhǔn)點(diǎn)的等電位體。這個(gè)定義是不符合實(shí)際情況的。實(shí)際地線上的電位并不是恒定的。如果用儀表測(cè)量一下地線上各點(diǎn)之間的電位,會(huì)發(fā)現(xiàn)地線上各點(diǎn)的電位可能相差很大。正是這些電位差才造成了電路工作的異常。電路是一個(gè)等電位體的定義僅是人們對(duì)地線電位的期望。HENRY給地線了一個(gè)更加符合實(shí)際的定義,他將地線定義為:信號(hào)流回源的低阻抗路徑。這個(gè)定義中突出了地線中電流的流動(dòng)。按照這個(gè)定義,很容易理解地線中電位差的產(chǎn)生原因。因?yàn)榈鼐€的阻抗總不會(huì)是零,當(dāng)一個(gè)電流通過(guò)有限阻抗時(shí),就會(huì)產(chǎn)生電壓降。因此,我們應(yīng)該將地線上的電位想象成象大海中的波浪一樣,此起彼伏。2.地線的阻抗談到地線的阻抗引起的地線上各點(diǎn)之間的電位差能夠造成電路的誤動(dòng)作,許多人覺(jué)得不可思議:我們用歐姆表測(cè)量地線的電阻時(shí),地線的電阻往往在毫歐姆級(jí),電流流過(guò)這么小的電阻時(shí)怎么會(huì)產(chǎn)生這么大的電壓降,導(dǎo)致電路工作的異常。要搞清這個(gè)問(wèn)題,首先要區(qū)分開(kāi)導(dǎo)線的電阻與阻抗兩個(gè)不同的概念。電阻指的是在直流狀態(tài)下導(dǎo)線對(duì)電流呈現(xiàn)的阻抗,而阻抗指的是交流狀態(tài)下導(dǎo)線對(duì)電流的阻抗,這個(gè)阻抗主要是由導(dǎo)線的電感引起的。任何導(dǎo)線都有電感,當(dāng)頻率較高時(shí),導(dǎo)線的阻抗遠(yuǎn)大于直流電阻,表1給出的數(shù)據(jù)說(shuō)明了這個(gè)問(wèn)題。在實(shí)際電路中,造成電磁干擾的信號(hào)往往是脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)包含豐富的高頻成分,因此會(huì)在地線上產(chǎn)生較大的電壓。對(duì)于數(shù)字電路而言,電路的工作頻率是很高的,因此地線阻抗對(duì)數(shù)字電路的影響是十分可觀的。3.地線干擾機(jī)理3.1地環(huán)路干擾圖1是兩個(gè)接地的電路。由于地線阻抗的存在,當(dāng)電流流過(guò)地線時(shí),就會(huì)在地線上產(chǎn)生電壓。當(dāng)電流較大時(shí),這個(gè)電壓可以很大。例如附近有大功率用電器啟動(dòng)時(shí),會(huì)在地線在中流過(guò)很強(qiáng)的電流。這個(gè)電流會(huì)在兩個(gè)設(shè)備的連接電纜上產(chǎn)生電流。由于電路的不平衡性,每根導(dǎo)線上的電流不同,因此會(huì)產(chǎn)生差模電壓,對(duì)電路造成影響。由于這種干擾是由電纜與地線構(gòu)成的環(huán)路電流產(chǎn)生的,因此成為地環(huán)路干擾。地環(huán)路中的電流還可以由外界電磁場(chǎng)感應(yīng)出來(lái)。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-10圖1地環(huán)路干擾3.2公共阻抗干擾當(dāng)兩個(gè)電路共用一段地線時(shí),由于地線的阻抗,一個(gè)電路的地電位會(huì)受另一個(gè)電路工作電流的調(diào)制。這樣一個(gè)電路中的信號(hào)會(huì)耦合進(jìn)另一個(gè)電路,這種耦合稱為公共阻抗耦合,如圖2所示。圖2公共阻抗耦合在數(shù)字電路中,由于信號(hào)的頻率較高,地線往往呈現(xiàn)較大的阻抗。這時(shí),如果存在不同的電路共用一段地線,就可能出現(xiàn)公共阻抗耦合的問(wèn)題。圖3的例子說(shuō)明了一種干擾現(xiàn)象。圖3是一個(gè)有四個(gè)門(mén)電路組成的簡(jiǎn)單電路。假設(shè)門(mén)1的輸出電平由高變?yōu)榈停@時(shí)電路中的寄生電容(有時(shí)門(mén)2的輸入端有濾波電容)會(huì)通過(guò)門(mén)1向地線放電,由于地線的阻抗,放電電流會(huì)在地線上產(chǎn)生尖峰電壓,如果這時(shí)門(mén)3的輸出是低電平,則這個(gè)尖峰電壓就會(huì)傳到門(mén)3的輸出端,門(mén)4的輸入端,如果這個(gè)尖峰電壓的幅度超過(guò)門(mén)4的噪聲門(mén)限,就會(huì)造成門(mén)4的誤動(dòng)作。PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建商品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GQB-D01-010圖3地線阻抗造成的電路誤動(dòng)作4.地線干擾對(duì)策4.1地環(huán)路對(duì)策從地環(huán)路干擾的機(jī)理可知,只要減小地環(huán)路中的電流就能減小地環(huán)路干擾。如果能徹底消除地環(huán)路中的電流,則可以徹底解決地環(huán)路干擾的問(wèn)題。因此我們提出以下幾種解決地環(huán)路干擾的方案。A.將一端的設(shè)備浮地如果將一端電路浮地,就切斷了地環(huán)路,因此可以消除地環(huán)路電流。但有兩個(gè)問(wèn)題需要注意,一個(gè)是出于安全的考慮,往往不允許電路浮地。這時(shí)可以考慮將設(shè)備通過(guò)一個(gè)電感接地。這樣對(duì)于50Hz的交流電流設(shè)備接地阻抗很小,而對(duì)于頻率較高的干擾信號(hào),設(shè)備接地阻抗較大,減小了地環(huán)路電流。但這樣做只能減小高頻干擾的地環(huán)路干擾。另一個(gè)問(wèn)題是,盡管設(shè)備浮地,但設(shè)備與地之間還是有寄生電容,這個(gè)電容在頻率較高時(shí)會(huì)提供較低的阻抗,因此并不能有效地減小高頻地環(huán)路電流。B.使用變壓器實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的連接利用磁路將兩個(gè)設(shè)備連接起來(lái),可以切斷地環(huán)路電流。但要注意,變壓器初次級(jí)之間的寄生電容仍然能夠?yàn)轭l率較高的地環(huán)路電流提供通路,因此變壓器隔離的方法對(duì)高頻地環(huán)路電流的抑制效果較差。提高變壓器高頻隔離效果的一個(gè)辦法是在變壓器的初次級(jí)之間設(shè)置屏蔽層。但一定要注意隔離變壓器屏蔽層的接地端必須在接受電路一端。否則,不僅不能改善高頻隔離效果,還可能使高頻耦合更加嚴(yán)重。因此,變壓器要安裝在信號(hào)接收設(shè)備的一側(cè)。經(jīng)過(guò)良好屏蔽的變壓器可以在1MHz以下的頻率提供有效的隔離。C.使用光隔離器另一個(gè)切斷地環(huán)路的方法是用光實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸。這可以說(shuō)是解決地環(huán)路干擾問(wèn)題的最理想方法。用光連接有兩種方法,一種是光耦器件,另一種是用光纖連接。光耦的寄生電容一般為2pf,能夠在很高的頻率提供良好的隔離。光纖幾乎沒(méi)有寄生電容,但安裝、維護(hù)、成本等方面都不如光耦器件。D.使用共模扼流圈在連接電纜上使用共模扼流圈相當(dāng)于增加了地環(huán)路的阻抗,這樣在一定的地線電壓作用下,地環(huán)路電流會(huì)減小。但要注意控制共模扼流圈的寄生電容,否則對(duì)高頻干擾的隔離效果很差。共模扼流圈的匝數(shù)越多,則寄生電容越大,高頻隔離

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