印制板PCB電路板設(shè)計(jì)規(guī)范

PAGEPAGE8印制板PCB電路板設(shè)計(jì)規(guī)范1范圍本規(guī)范根據(jù)GB4588“印制電路板設(shè)計(jì)和使用”以及“電子設(shè)備工藝可靠性管理指南”，結(jié)合我公司生產(chǎn)實(shí)際，規(guī)定了印制電路板的設(shè)計(jì)，歸檔和修改要求。本規(guī)范適用于軍用電子產(chǎn)品印制電路板的設(shè)計(jì)。2設(shè)計(jì)要求2.1材料選用高頻部分選用聚四氟乙烯玻璃布層壓板，大電流部份要選用阻燃基板材料，其余部分選用環(huán)氧玻璃布層壓板，軟性印制板選用聚酰亞胺材料。2.2形狀及尺寸從生產(chǎn)角度考慮，印制板的形狀應(yīng)當(dāng)盡量簡(jiǎn)單，一般是長(zhǎng)寬比例為3：1的長(zhǎng)方形，根據(jù)我公司波峰焊機(jī)的情況，外形尺寸不超過360×230（mm），厚度不超過1.6mm，誤差控制在0.2mm以內(nèi)。特殊情況可酌情考慮。軟性印制板的厚度不超過0.2mm。2.3安裝孔（螺釘孔）2.3.1印制板安裝孔為φ3.0eq\o(\s\up7(＋０．１),\s\do4(－０．３))、φ3.5eq\o(\s\up7(＋０．１),\s\do4(－０．３))和φ4.5eq\o(\s\up7(＋０．１),\s\do4(－０．３))三種，根據(jù)印制板的面積、厚度和板上元器件的重量而選用，同一塊板選用同一種孔徑。2.3.2安裝孔設(shè)在印制板的四個(gè)角位置，對(duì)于大面積或板上裝有較重元器件的印制板，可在板的中心位置或兩長(zhǎng)邊適當(dāng)位置增設(shè)安裝孔。2.3.3安裝孔中心到印制板邊緣距離不小于5mm。2.4印制導(dǎo)線、元器件孔和其它通孔邊緣到印制板邊緣的距離2.4.1印制導(dǎo)線邊緣到印制板邊緣的距離不小于0.5mm。2.4.2元器件孔和其它通孔邊緣到印制板邊緣的距離不小于3mm。（元器件邊緣超出其安裝孔邊緣時(shí)，元器件邊緣到印制板邊緣的距離不小于3mm）。2.5印制導(dǎo)線寬度和厚度2.5.1導(dǎo)線寬度：導(dǎo)線寬度應(yīng)盡量寬一些，至少要寬到以承受所設(shè)計(jì)的電流負(fù)荷，導(dǎo)線所承受的電流負(fù)荷不但與其寬度有關(guān)，而且還與其厚度有關(guān)，表1列出了在導(dǎo)線厚度35μm的情況下，導(dǎo)線寬度與其容許電流之間的關(guān)系。（導(dǎo)線的最小寬度應(yīng)考慮生產(chǎn)廠家的制造水平）印制導(dǎo)線寬度和容許電流（導(dǎo)線厚度35μm）表1導(dǎo)線寬度（mm）0.20.30.40.50.81.01.52.02.53.03.54.04.55.0容許電流（A）0.40.60.751.01.51.82.22.733.84.24.55.25.62.5.2導(dǎo)線厚度導(dǎo)線厚度選用35μm、70μm和105μm三種，高電壓和大電流部分選用70μm或105μm，其余部分選用35μm。2.6印制導(dǎo)線間距相鄰導(dǎo)線之間的距離應(yīng)滿足電氣安全的要求，同一層印制板上的導(dǎo)線間距與施加電壓之間的關(guān)系，如表2所示。印制導(dǎo)線間距耐電壓表2印制電路板導(dǎo)線間電壓DC/AC峰值最小間隙安全性間隙電源及大電流回路0～20V0.2mm0～20V1～1.5mm20～30V0.3mm20～30V1.5～2mm30～50V0.5mm30～50V2～3mm50～150V0.8mm50～150V3～3.7mm150～300V1.6mm150～300V3.7～4.7mm300～500V1.6～3.2mm300～500V4.7～5.5mm600V以上(V×0.008)mm600V以上8mmQ/PA112—20002.7焊盤與開孔尺寸2.7.1在同一塊印制板上應(yīng)盡量減少不同尺寸孔的種類，金屬化孔的直徑與板厚之比最好不小于1：3。表3列出了印制電路板圓形焊盤直徑與開孔尺寸及引線直徑關(guān)系（高密度板的焊盤直徑與開孔尺寸可從寬考慮，但應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)）。焊盤直徑與開孔尺寸及引線直徑關(guān)系表表3引線直徑d(mm)0.30.40.750.81.01.21.5焊盤孔徑φ(mm)0.50.60.91.01.31.41.7焊盤直徑φ(mm)1.51.82.53.03.03.54注：a.一般IC插腳孔徑是0.8mm，焊盤直徑是1.5mm；b.對(duì)于矩形引線，其尺寸為矩形橫截面的對(duì)角線。2.7.2焊盤間距某一焊盤與另一元器件任一焊盤之間的距離應(yīng)不小于0.5mm。2.7.3焊盤形狀：焊盤形狀有圓形、方形、長(zhǎng)方形、橢圓形和切割圓形等，元器件孔、中繼孔采用圓形，高密度布線時(shí)，采用圓形或方形，雙列直插式組件采用切割圓形或橢圓形，扁平封裝器件采用長(zhǎng)方形。2.7.4異形孔應(yīng)當(dāng)盡量避免使用異形孔，特殊情況下可使用矩形孔，不要求金屬化，其標(biāo)稱尺寸是1×n和2×n，n≤10的正整數(shù)。2.8貼裝元器件焊盤2.8.1矩形片狀元件a.焊盤寬度：A=Wmaxb.焊盤長(zhǎng)度：B=Tmax+Hmaxc.焊盤間距：G=Lmax-2Tmax-0.25mm式中：L——元件長(zhǎng)度，mmW——元件寬度，mmT——元件焊端寬度，mmH——元件高度（對(duì)塑料鉭電容是指焊端高度），mm2.8.2小外形封裝晶體管對(duì)小外形晶體管，應(yīng)在保持焊盤間的中心距等于引線間的中心距的基礎(chǔ)上，使每個(gè)焊盤四周的尺寸再分別向外延伸至少0.5mm。2.8.3小外形封裝集成電路（SOIC）和電阻網(wǎng)絡(luò)。a.焊盤寬度A為0.50～0.80mmb.焊盤長(zhǎng)度B為1.85～2.15mmc.相對(duì)兩個(gè)（或兩排）焊盤的距離G=F-0.25mm式中：G——兩焊盤之間距離，mmF——元器件殼體封裝尺寸，mm2.8.4芯片載體器件（PLCC）a.焊盤寬度A為0.50～0.80mmb.焊盤長(zhǎng)度B為1.85～2.15mmc.相對(duì)兩個(gè)（或兩排）焊盤之間的距離J=C+0.75mm式中：J——焊盤圖形外廊尺寸，mmC——PLCC最大封裝尺寸，mm2.8.5四邊扁平封裝器件（QFP）a.焊盤寬度等于引線寬度b.焊盤長(zhǎng)度取2.5±0.5mm2.8.6不允許在焊盤上和片狀元件下開導(dǎo)通孔。2.9電阻、二極管和其他臥式元器件的安裝孔距見表4表4品種RJ-0.125RJ-0.25RJ-0.5RJ-1RJ-2玻璃二極管其它類型孔距(mm)8101517238體長(zhǎng)+4mm2.10三極管引腳孔距比引腳間距大0.5mm，其余徑向元器件引腳孔距等于引腳間距。2.11元器件分布2.11.1元器件盡可能有規(guī)則地分布排列，把相互有關(guān)的元器件盡量排在一起，以得到合適的組裝密度。2.11.2較重的元件應(yīng)安排在印制板支承點(diǎn)的地方，以防印制板變形。2.11.3有極性的元器件的排列方向應(yīng)盡量統(tǒng)一，以免安裝時(shí)誤插。2.11.4熱敏元件及其他防熱元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱器件。2.11.5發(fā)熱器件應(yīng)放在通風(fēng)的地方，或印制板邊沿處，以便散熱。2.11.6高壓?jiǎn)卧脑骷g的距離應(yīng)盡可能大。2.11.7高頻單元的元器件之間的距離應(yīng)盡可能小，并按信號(hào)流向排布，避免輸出與輸入偶合。2.11.8含有兩個(gè)以上變壓器的電路應(yīng)相互垂直布置。2.11.9含有高速邏輯電路、中速邏輯電路和低速邏輯電路時(shí)，應(yīng)從上至下依次排列。2.12布線原則2.12.1印制導(dǎo)線布線應(yīng)盡可能短，如晶體管的基極和高頻回路等。2.12.2信號(hào)線與地線及電源線盡可能不交叉。2.12.3數(shù)字信號(hào)線靠近地線布設(shè)。2.12.4高速數(shù)字電路的輸入端和輸出端的印制線，應(yīng)避免相鄰平行布線，必要時(shí)，在這些導(dǎo)線之間加接地線。2.12.5同一塊板上裝有模擬電路和數(shù)字電路時(shí)，將兩種電路的地線系統(tǒng)和供電系統(tǒng)的布線完全分開。2.12.6同一塊板上裝有高壓或大功率器件時(shí)，盡量與低壓、小功率器件的布線分開。2.17.7在雙面或多層印制電路板中，相鄰兩層印制導(dǎo)線，宜相互垂直走線或斜交、彎曲走線，盡量避免較長(zhǎng)的相互平行布線，印制導(dǎo)線拐彎角小于90°時(shí)，導(dǎo)線的拐彎外緣作成圓弧形，避免尖角。2.12.8印制電路板單面或雙面出現(xiàn)大面積銅箔區(qū)（面積超過直徑為20mm圓的區(qū)域）時(shí)，將其做成網(wǎng)格狀，網(wǎng)格間距和線寬均不小于0.3mm2.12.9雙面印制電路板的公共電源線和地線應(yīng)盡量布置在印制電路板邊緣部分，分別在相對(duì)兩面上。2.12.10地線盡量寬，不小于2mm。2.12.11信號(hào)工作頻率小于1MHz時(shí)，采用單點(diǎn)接地，信號(hào)工作頻率大于1MHz，小于10MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地，信號(hào)工作頻率大于10MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地與就近接地。2.12.12布線時(shí)，防止導(dǎo)線與安裝螺釘接觸，以免短路。2.13標(biāo)識(shí)方面2.13.1印制電路板上所有元器件都要有項(xiàng)目代號(hào)標(biāo)識(shí)。（貼裝元器件擁擠部位，無法標(biāo)注時(shí)，允許標(biāo)在元器件符號(hào)內(nèi)。）2.13.2確定項(xiàng)目代號(hào)標(biāo)識(shí)的位置時(shí)不要畫在焊盤上，同時(shí)避免被元器件蓋住。2.13.3所有標(biāo)識(shí)都標(biāo)在印制電路板元器件面，圖號(hào)標(biāo)識(shí)則標(biāo)在布線區(qū)域的下邊緣。2.13.4在印制電路板上，不允許標(biāo)公司及產(chǎn)品名稱。2.14印制電路板采用熱風(fēng)整平，最高翹曲點(diǎn)至平臺(tái)的高度不超過1mm。2.15表面鍍（涂）覆：2.15.1導(dǎo)電圖形（包括印制導(dǎo)線、金屬化孔、焊盤）電鍍銅和鉛錫合金，銅層厚度不小于25μm，鉛錫層厚度不小于8μm。（鍍鉛錫只限于焊盤和非阻焊區(qū)域。）2.15.2一端具有插頭接觸的印制電路板，其插頭部分的導(dǎo)電圖形采用電鍍金，在鍍金之前先電鍍鎳，金層厚度不小于1.3μm，鎳層厚度不小于5μm。2.15.3印制電路板涂阻焊劑（焊盤、插頭部位和非阻焊區(qū)域除外）。3文件歸檔要求3.1印制電路板設(shè)計(jì)好后，填寫《PCB加工要求卡》與PCB文件一同用磁盤歸檔。3.2裝有貼裝元器件的印制電路板，將其貼裝