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PCB多層板設計的要求有哪些
時間:2019-06-10瀏覽次數:2919 作者:協誠達電子PCB多層板設計的基本要求
板外形、尺度、層數的確認
任何一塊印制板,都存在著與其他結構件合作安裝的問題,所以,印制板的外形與尺度,必須以產品整機結構為依據。但從出產工藝視點考慮,應盡量簡單,一般為長寬比不太懸殊的長方形,以利于安裝,進步出產效率,降低勞動本錢。
層數方面,必須依據電路性能的要求、板尺度及線路的密集程度而定。對PCB多層板來說,以四層板、六層板的使用最為廣泛,以四層板為例,便是兩個導線層(元件面和焊接面)、一個電源層和一個地層。
多層板的各層應保持對稱,而且[敏感詞]是偶數銅層,即四、六、八層等。因為不對稱的層壓,板面容易發生翹曲,特別是對表面貼裝的多層板,更應該引起留意。
元器材的方位及擺放方向
元器材的方位、擺放方向,首要應從電路原理方面考慮,投合電路的走向。擺放的合理與否,將直接影響了該印制板的性能,特別是高頻模擬電路,對器材的方位及擺放要求,顯得更加嚴格。合理的放置元器材,在某種意義上,已經預示了該印制板設計的成功。所以,在著手編排印制板的版面、決議整體布局的時候,應該對電路原理進行具體的分析,先確認特別元器材(如大規模IC、大功率管、信號源等)的方位,然后再組織其他元器材,盡量防止可能發生干擾的因素。
另一方面,應從印制板的整體結構來考慮,防止元器材的排列疏密不均,亂七八糟。這不只影響了印制板的漂亮,一起也會給安裝和修理工作帶來許多不便。
導線布層、布線區的要求
一般情況下,PCB多層板布線是按電路功能進行,在外層布線時,要求在焊接面多布線,元器材面少布線,有利于印制板的修理和排故。細、密導線和易受干擾的信號線,通常是組織在內層。大面積的銅箔應比較均勻分布在內、外層,這將有助于削減板的翹曲度,也使電鍍時在表面獲得較均勻的鍍層。為防止外形加工傷及印制導線和機械加工時造成層間短路,內外層布線區的導電圖形離板緣的間隔應大于50mil。
導線走向及線寬的要求
PCB多層板走線要把電源層、地層和信號層分隔,削減電源、地、信號之間的干擾。相鄰兩層印制板的線條應盡量彼此筆直或走斜線、曲線,不能走平行線,以削減基板的層間耦合和干擾。且導線應盡量走短線,特別是對小信號電路來講,線越短,電阻越小,干擾越小。同一層上的信號線,改變方向時應防止銳角拐彎。導線的寬窄,應依據該電路對電流及阻抗的要求來確認,電源輸入線應大些,信號線可相對小一些。對一般數字板來說,電源輸入線線寬可采用50~80mil,信號線線寬可采用6~10mil。
布線時還應留意線條的寬度要盡量共同,防止導線忽然變粗及忽然變細,有利于阻抗的匹配。
鉆孔巨細與焊盤的要求
PCB多層板上的元器材鉆孔巨細與所選用的元器材引腳尺度有關,鉆孔過小,會影響器材的裝插及上錫;鉆孔過大,焊接時焊點不夠飽滿。一般來說,元件孔孔徑及焊盤巨細的計算方法為:
元件孔的孔徑=元件引腳直徑(或對角線)+(10~30mil)
元件焊盤直徑≥元件孔直徑+18mil
至于過孔孔徑,主要由制品板的厚度決議,關于高密度多層板,一般應控制在板厚∶孔徑≤5∶1的范圍內。過孔焊盤的計算方法為:
過孔焊盤(VIA PAD)直徑≥過孔直徑+12mil。
電源層、地層分區及花孔的要求:
關于PCB多層板來說,起碼有一個電源層和一個地層。因為印制板上所有的電壓都接在同一個電源層上,所以必須對電源層進行分區阻隔,分區線的巨細一般采用20~80mil的線寬為宜,電壓超高,分區線越粗。
焊孔與電源層、地層連接處,為添加其可靠性,削減焊接過程中大面積金屬吸熱而發生虛焊,一般連接盤應設計成花孔形狀
阻隔焊盤的孔徑≥鉆孔孔徑+20mil
安全距離的要求
安全距離的設定,應滿意電氣安全的要求。一般來說,外層導線的最小距離不得小于4mil,內層導線的最小距離不得小于4mil。在布線能排得下的情況下,距離應盡量取大值,以進步制板時的制品率及削減制品板毛病的隱患。
進步整板抗干擾才能的要求
PCB多層板的設計,還必須留意整板的抗干擾才能,一般方法有:
a.在各IC的電源、地鄰近加上濾波電容,容量一般為473或104。
b.關于印制板上的靈敏信號,應分別加上伴行屏蔽線,且信號源鄰近盡量少布線。
c.挑選合理的接地址。
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