PCB布線耐壓要求

1、頁腳內容精心整理(1)布線要求1導線寬度導線寬度的設計，由四個方面的因素決定，負載電流、允許溫升、板材附著力以及生產(chǎn)加工難易程度。設計原則既能滿足電性能要求，又能便于加工。以0.2mm 為分界線，隨著線條變細，生產(chǎn)加工困難，質量難以控制，廢品率上升，所以選用線寬、線距0.2mm 以上較好。通常情況選用 0.3mm的線寬和線距。導線最小線寬0.1mm 航天0.2mm電源和地線盡量加粗。一般情況地線寬度電源線寬度信號線寬度，通常信號線寬度為0.20.3mm,最精細寬度為 0.050.07mm,電源線寬度為 1.21.5mm,公共地線盡可能使用大于 23mm 的線寬，這點在微處理器中特別重要，因為地

2、線過細，電流的變化，地電位的變動，微處理器定時 信號的電平不穩(wěn)，會使噪聲容限劣化。2導線間距：導線間距由板材的絕緣電阻、耐電壓、和導線的加工工藝決定。電壓越高，導線間距應加大。一 般 FR4板材的絕緣電阻1010Q/mm，好的板材1012Q/mm 耐電壓1000V/mm 實際上可達到 1300V/mm還要考慮工藝性：由于導線加工有毛刺，所以，毛刺的最大寬度不得超過導線間距的20%。例如兩導線間 5000V 電壓，相距 3mm 設計不合理。3.走線方式：同一層上的信號線改變方向時，應走斜線，拐角處盡量避免銳角，在銳角處由于應力大會產(chǎn)生翹 起。4.內層地線設計在保證負載電流滿足要求的情況下，內層地

3、線設計成網(wǎng)狀，使層與層間的結合是樹脂與樹脂間的 結合，可以增加層間結合力。若不設計成網(wǎng)狀時，層與層間的結合是金屬與樹脂的結合，通電時， 地線發(fā)熱，層間容易分離。線寬在 12mm 不需要網(wǎng)格結構，線寬在 5mm 以上必須采用網(wǎng)格結構。表 面也可以設計成網(wǎng)格狀，防止阻焊層的脫離。5.地線靠邊布置，以便散熱?；虿捎媒饘傩景濉?.盡可能避免在窄間距元件焊盤之間穿越導線，確實需要的應采用阻焊膜對其加以覆蓋。7.電路設計布線要求(a) 高頻要注意屏蔽，在布線結構設計上進行變化。如兩根高頻信號線，中間加一根地線；(b) 電源線和地線盡可能靠近，兩電源線之間、兩地線之間盡可能寬。(如圖 3.16 所示)圖 A

4、 差的布局，高自感，沒有相鄰信號回路，導致干擾；圖 B 較好布局，降低電源功率發(fā)送，邏輯回路阻抗，導體干擾和板的輻射。圖 C 最好布局，減少更多的電磁兼容問題。(c )高頻信號多采用多層板，電源層、地線層和信號層分開，減少電源、地、信號之間的干擾， 大面積的電源層和大面積的地層相鄰，這樣電源和地之間形成電容，起濾波作用。用地線做屏蔽， 信號線在外層，電源層、地層在里層；多層板走線要求相鄰兩層線條盡量垂直、走斜線、交叉布線、曲線，但不能平行，避免在咼頻時基板間的耦合和干擾。在咼頻咼速電路中，如果布線太密，容易 發(fā)生自激。(d) 最短走線原則：特別對小信號電路，線越短電阻越小，干擾越小。元件之間的

5、走線必須最短。(e)在同一面減少平行走線的長度，當長度大于150mm 寸，絕緣電阻明顯下降，高頻時易串繞圖 3.17(2)元器件整體布局設置精心整理1PCB 上元器件分布應盡可能均勻，大質量器件再流焊時熱容量較大 ，過于集中容易造成局部溫度低而導致虛焊；同時布局均勻也有利于重心平衡，在震動沖擊實驗中，不容易出現(xiàn)元件、金屬化孔和焊盤被拉壞的現(xiàn)象。2元器件在 PCB 上的方向排列，同類元器件盡可能按相同的方向排列， 特征方向應一致，便于元 器件的貼裝、焊接和檢測。如電解電容器極性、二極管的正極、三極管的單引腳端、集成電路的第 一腳等。所有元件編（位）號的印刷方位相同。3大型器件的四周要留一定的維修

6、空隙（留出 SMD 返修設備加熱頭能夠進行操作的尺寸）；4發(fā)熱元件應盡可能遠離其他元器件， 一般置于邊角、機箱內通風位置。發(fā)熱元件應該用其引線或其他支撐物作支撐（如可加散熱片），使發(fā)熱元件與電路板表面保持一定距離， 最小距離為 2mm 一般用其引線或其他支撐物作支撐，如散熱片等。發(fā)熱元件在多層板中將發(fā)熱元件體與PCB 連接，設計時做金屬焊盤，加工時用焊錫連接，使熱量通過PCB 散熱。5對于溫度敏感的元器件要遠離發(fā)熱元件。例如三極管、集成電路、電解電容和有些塑殼元件等 應盡可能遠離橋堆、大功率器件、散熱器和大功率電阻。6對于需要調節(jié)或經(jīng)常更換的元件和零部件， 如電位器、可調電感線圈、可變電容器、

7、微動開關、 保險管、按鍵、插拔器等元件的布局，應考慮整機的結構要求，置于便于調節(jié)和更換的位置。若是 機內調節(jié)，應放在印制板上方便于調節(jié)的地方； 若是機外調節(jié)，其位置要與調節(jié)旋鈕在機箱面板上 的位置相適應，防止三位空間和二位空間發(fā)生沖突。如紐子開關的面板開口和 PCB 上開關孔的位置 應當相匹配。7接線端子、插拔件附近、長串端子的中央以及經(jīng)常受力作用的部位設置固定孔， 并且固定孔周 圍應留有相應的空間。防止因受熱膨脹而變形。如長串端子熱膨脹比 PCB 還嚴重，波峰焊時發(fā)生翹 起現(xiàn)象。8對于一些體（面）積公差大、精度低，需二次加工的元件、零部件（ 如變壓器、電解電容、壓 敏電阻、橋堆、散熱器等）與

8、其他元器件之間的間隔在原設定的基礎上再增加一定的富裕量， 建議 電解電容、壓敏電阻、橋堆、滌綸電容等增加富裕量不小于 1mm 變壓器、散熱器和超過 5W（含 5W 的電阻不小于 3mm9貴重元器件不要布放在 PCB 的角、邊緣、或靠近接插件、安裝孔、槽、拼板的切割、豁口和拐角等處，以上這些位置是印制板的高應力區(qū)，容易造成焊點和元器件的開裂或裂紋。10元件布局要滿足再流焊、波峰焊的工藝要求以及間距要求單面混裝時，應把貼裝和插裝元器件布放在 A 面；采用雙面再流焊的混裝時，應把大的貼裝和插裝元器件布放在A 面采用 A 面再流焊，B 面波峰焊時，應把大的貼裝和插裝元器件布放在 A 面（再流焊面），適

9、合于波 峰焊的矩形、圓柱形、SOT 和較小的 SOP（引腳數(shù)小于 28，引腳間距 1mm 以上）布放在 B 面（波峰 焊接面）。如需在 B 面安放 QFP 元件，應按 45方向放置。（3）電路設計布局要求1元件布局對 PCB 的性能有很大的影響，電路上設計一般大電路分成各單元電路， 并按照電路信號流向安排各單元電路的位置，避免輸入輸出，高低電平部分交叉。流向要有一定規(guī)律，并盡可能保持一致的方向，出現(xiàn)故障容易查找。如高、中、低頻分開。2以每個單元電路的核心元件為中心， 圍繞它來進行布局。盡量減少和縮短各元器件之間的引線 和連接。數(shù)字、模擬器件分開，盡量遠離等。3去藕電容盡量靠近器件 VCC 走線

10、時盡量與 VCC 直接相連。4同功能的線路集中在一起，并印下方框。5高、低壓之間的隔離：PCB有高、低壓電路的同時，高、低壓的元器件要分開放置，隔離距 離與板材承受的耐壓有關，國家標準 FR4 的 PCB 板材的耐壓為 1000V/mm 設計時留有余量，如承 受 3000V耐壓，高低壓線路之間的距離在 3.5mm 以上。許多情況下，為了避免爬電，還在 PCB 上高 低壓之間開槽。（4）工藝要求 頁腳內容頁腳內容精心整理1PCB 尺寸范圍從生產(chǎn)角度考慮，理想的尺寸范圍是“寬（200mm250m 論（250mm350mri”.對 PCB 長邊尺寸 小于 125mm 或短邊小于 100mm 勺 PC

11、B 采用拼板的方式，使之轉換為符合生產(chǎn)要求的理想尺寸。2外形對波峰焊來說，PCB 的外形最好是矩形，因為這樣的形狀傳送比較平穩(wěn)。對純SMT 板來說，允許有缺口，但缺口的尺寸須小于所在邊長度的1/3，應該確保 PCB 在鏈條上傳送平穩(wěn)。3傳送方向的選擇從減小焊接時 PCB 的變形，對不作拼版的 PCB 一般將其長邊方向作為傳送方向；對于拼版也應 該將長邊作為傳送方向。對于短邊與長邊之比大于80%的 PCB 可以用短邊傳送。4傳送邊作為 PCB 的傳送邊的兩邊應分別留出3.5mm 的寬度，傳送邊正反面在離邊 3.5mm 的范圍內不能 有任何元器件或焊點。5光學定位符號（又稱 MARI 點）在有貼片元器件的 PCB 上,必須在板的四角部位選設 3 個光學定位基準符號，以對 PCB 整板定位。對于拼版，每塊小板上對角處至少有兩個。對于引腳中心距w0.5mm的QFP以及中心距w0.8mm的BGA 等器件，應在通過該元件中心點對角線附近的對角設置光學定位基準符號。如果是雙面都有貼 片元器件，則每一面都應該有光學定位