主板布局规范.doc

1 折叠机主板布局规范iCAx个人空间2_$A*5s d? 折叠机主板布局设计分为单板（无独立键盘板）和双板（有独立键盘板）两种形式，两种形式根据布板面积不同分为大、中、小三种尺寸规格，其中大尺寸规格主板外形尺寸为79x40，对应的整机外形尺寸为86x45，该类规格主板比较适合男性手机；中尺寸规格主板外形尺寸为77x38，对应的整机外形尺寸为84x43，该类规格主板兼顾男性和女性手机两种需要，整机外形即可设计成方正式直线风格也可设计成圆滑流线风格；小尺寸规格主板外形尺寸为74.5x35，对应的整机外形尺寸为82x42，该类规格主板比较适合女性手机，整机外形比较适合大圆弧流线风格。iCAx个人空间 r4# h N7W m7Q3X:u三种尺寸规格主板布局设计思路基本上是相同的。单板布局见图1所示，主板右上角布置天线馈点及射频测试头，上方正中间布置板板连接器，左边布置耳机插座，这样布局的主要考虑是避免将耳机放置在主板正上方对摄像头视角造成遮挡。侧向按键布置在主板左侧边，SIM卡座布置在主板下部右侧，这样布置将给SIM卡留出较大的滑动空间，方便用户SIM卡的安装或退出操作。主板布置有四个螺柱孔（与通用螺钉相对应主板螺柱孔可规范为直径4.2mm），电池连接器及主板底部两个螺柱孔位置基本保持平齐，这是考虑了通用电池安装结构的需要。MIC布置在主板左下方，以FPC引线方式与主板焊接，考虑到整机底部大圆弧造型设计的需要，MIC的位置要靠向主板中心，因而底部连接器中心只能布置在向右侧偏离主板中心1mm的位置。 不错的话题：若手机-iCAx个人空间+j3crd5hH+71,各元器件的相互位置关系,如Speaker在天线区域时的相互干扰怎样才能算布局合理呢7W z0QtUGuest2,各元器件选择与安装结构设计布局-大体上是由要实现的功能决定，往往ID外形太小功能又要强大的矛盾T:p-sep6wGuest 如电池尺寸只有那么点大，又要高容量又怎样协调呢iCAx个人空间,k(_*a!y3,-还有经常天线厂家又要高面积及高度，-ID造型又给不出，如何解决 ，#b5UP.UWg6J-Guest4.布局太关键了-手机建模总结 V nH$v.iy,Guest1、评估ID图，确认其可行性，根据工艺、结构可行性提出修改意见； iCAx个人空间u7m6H!w0y m5wX2、建模前根据PCBA、ID工艺估算基本尺寸； iCAx个人空间9T4f6pI1R64_,D3、根据ID提供的线框构建线面。所构线面需有良好的可修改性，以便后面的修改。线面光顺、曲面质量好，注意拔模分析； Ui(S,nJ7zGuest4、分件时要注意各零件要避免出现锐角，以免倒圆角后出现大的缝隙。各零件之间根据需要预留适当的间隙； iCAx个人空间?(zX*r/i+e OU5、采用TOP-DOWN设计思想建立骨架文件，各零件间尽量避免出现相互参考的情况； iCAx个人空间uiTz q6、翻盖机的主要问题。要注意预压角的方向，以及打开和运转过程中FLIP和HOUSING之间的干涉。如果转轴处外观为弧形，需注意分件后FLIP转轴处过渡自然，以免与HOUSING上盖干涉； *Wm!V7cjuGuest7、如有手写笔，则建模前需讨论其固定方式以预留其空间。一般笔粗34mm，少数有到5mm的； iCAx个人空间G%yR i(C%P8、IO口不宜太深，否则数据线插入时，端口会与机壳干涉； _*xa#b3Y !TGuest9、预留螺丝孔空间（ID设计FLIP时应充分考虑螺丝孔位，设计美观的螺丝孔堵头） iCAx个人空间Q/ed010、按键设计时需注意预留行程空间，让开螺丝孔位； iCAx个人空间!:h.OHj8X0 nco11、饰片不可压住螺丝孔，给以后的拆装带来不便（ID设计时注意避免） iCAx个人空间S S0w c(xK12、滑盖机要根据滑轨的位置定上下滑盖的分割面； _/u2y.ZGuest13、设计滑盖机的数字键时需注意上滑盖滑开后不可遮挡数字键，不可做突出状的防盲点，以免阻碍滑动； iCAx个人空间-yz$(M X0jX14、滑盖机的电池分割要注意尽量将螺丝孔放在电池里面，避免放在外观面上。 iCAx个人空间$v2yo%J _+L*R3V一、 PCB概述 PCB：印刷电路板（Printed circuit board，PCB），除了固定各种小零件外，主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。裸板（上头没有零件）也常被称为印刷线路板Printed Wiring Board（PWB）。做PCB板就是把设计好的原理图变成一块实实在在的PCB电路板。 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线（conductor pattern）或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。为了将零件固定在PCB上面，我们将它们的接脚直接焊在布线上。 为了增加可以布线的面积，手机一般采用6-8层的多层板。多层板使用数片双面板，并在每层板间放进一层绝缘层后黏牢（压合）。 二、 PCB上模块的划分 PCB按照各元器件功能，可以分为以下几部分： 基带：BB，包括disp（控制器，CPU）,flash(存储器，硬盘)，SRAM(静态存储器，内存) 射频：RF，包括transceiver(收发信机，调制和解调)，PA（功放），FEM（前段模块，开关、绿波），RF conct,天线 ABB芯片模组 电源：包括PM(电源控制器)，充电管理器，电池连接器 midi芯片模组： camera 芯片模组： “听”：天线FEMtransceiverDISPFPC-receiver “说”：mic模拟基带disptransceiver-PAfem天线 三、PCB布局的基本原则 1、PCB的设计步骤 PCB的设计步骤主要分为原理图、元器件建库、网表输入（导入）、元器件布局、布线、检查、复查、输出等几个步骤。 对结构来说，与我们关系最大的就是PCB的布局，此时硬件与结构需要反复沟通确定各元器件的相互位置，既要保证硬件性能，又要确保在结构上可以实现，同时要保证在ID上美观。 PCB的布局步骤主要是：结构提供PCB外形图（包括dome 位置分布图，格式为dxf,emn.igs）-EDA进行初步摆放-调整外形-元器件摆放-EDA提供元器件位置分布图-PCB 3D建模-检查调整-评审。 2、PCB布局的硬件性能基本要求 1） 各模块内部尽量相对固定。特别是BB和RF模块 2） 各模块周围的附属器件尽量靠近主芯片，也即其走线尽量短。 3） 数字、模拟元器件及相应走线尽量分开并放置於各自的布线区域内，相互尽量远离。 4 ）放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集。一般各小器件焊盘的间距大于0.3,大器件的焊盘间距大于0.4。 5 ）各模块、主要连接器的相互位置关系 RF：和BB尽量靠近，但是要相互隔离；如果RF区域没有屏蔽罩，要尽量远离带有磁性和金属的器件。上述器件主要包括：马达，SPK, RECI, camera,磁铁， 金属滑轨等 FEM：尽量靠近PA和tansceiver RF connector:尽量靠近fem PM：无特别要求 电池连接器：尽量靠近PM和充电管理器 天线（焊盘）：尽量靠近fem。如果是内置天线，天线也要尽量远离带有磁性和金属的器件， midi 模组：camera disp, FPC connector, I/O connector，SIM connector，键盘、侧键，holl,备用电池等无特别位置要求 3布局的检查 在一个PCB板上，元件的布局要求要均衡，疏密有序，不能头重脚轻或一头沉。 印制板尺寸是否与加工图纸尺寸相符？能否符合PCB制造工艺要求？有无定位标记？ 元件在二维、三维空间上有无冲突？ 元件布局是否疏密有序，排列整齐？是否全部布完？ 需经常更换的元件能否方便的更换？插件板插入设备是否方便？ 热敏元件与发热元件之间是否有适当的距离？ 调整可调元件是否方便？ 在需要散热的地方，装了散热器没有？空气流是否通畅？ 信号流程是否顺畅且互连最短？ 插头、插座等与机械设计是否矛盾？ 线路的干扰问题是否有所考虑？ 四、PCB布局结构注意点 1、Sim connector： 1）sim connector的高度选择主要根据其结构形式的需要来定。如果是带有自锁形式的connector，则其总高度应该比放电池的D件表面低0.1-0.2为宜；如果时一般形式的connector，则需要考虑卡扣的厚度，一般塑胶表面的高度应该比放电池的D件表面低1.6-1.8为宜。 2）在考虑sim connector的位置时，需要考虑sim卡的取出和装入状况，不能有干涉，如果是传统的形式，还需要考虑卡扣和弹簧压片的空间。 3）在sim卡下如果需要布置器件，其高度不得高于放置sim卡的塑胶表面。 2、Batt connector: 1）高度：一般可考虑电池的五金簧片比电池连接器高0.1-0.15即可，同时参考其规格书。 2）位置：考虑到电池的固定，一般不能比sim connector靠上。相对电池的位置在保证工作状态时可靠接触下尽量靠边。如果其位置比较靠边，则弹簧的方向如上图所示；反之则相反。 3）电池周边的元器件保持0.4以上的距离。 3 、I/O connector I/O一般放在PCB底部的正中间，这里需要考虑的是其伸出板边的距离，其设计原则是既要考虑i/o cover的壁厚，同时要考虑充电器等外部接插件的可靠接触。 4、侧键：侧键尽量选择带有定位柱的switch。音量键一般固定在手机的左侧，拍照键一般在手机的右侧。、摆放时需要考虑用户使用的习惯性和方便性。同时要注意和boss孔的干涉，尽量在侧键的两边布置卡扣或者螺钉，以防止缝隙和跌落。 5、dome 焊盘：dome的位置一般和ID协商给出。Dome一般有4和5两种规格，相比较而言，5dome的手感要好一些，在选择时优先考虑。其两种规格各焊盘尺寸建议如下： 6、SPK等元器件的焊盘：焊盘距离板边一般大于0.3，以保证焊线不易折断为宜，焊盘周围1mm不能不元器件。同时要考虑焊锡的高度，避免干涉。 7、Boss孔：boss孔径一般选择3.6，如果空间允许最好选择3.8。bosss中心孔距离板边的距离一般在0.5-1mm之间，主要参考ID外形。保证在外形的最薄比厚大于0.6。boss的数量最好选择4个螺钉，尽量均匀分布在PCB的四周，boss孔周边1mm以内不要布置元器件。 8、卡扣位置：卡扣的位置选择需参考boss和各外接器件来定。一般在天线、侧键、T-flash卡座、I/O周围要注意分布卡扣，以避免缝隙和跌落。 五、滑盖PCB结构设计注意点 滑盖手机layout的结构形式与普通直板机的不同之处在于，要考虑FPC在PCB上的运动情况和滑轨螺钉与PCB的干涉情况，要注意esd设计，如果是内置天线，需要考虑天线的面积。 1、内置天线设计 滑盖手机一般都是内置天线，设计时要考虑在PCB上给内置天线预留一定的面积，一般天线的面积预留600800mm2，高度大于7mm。天线的面积越小，对天线的设计要求越高，调试时间越长；销量越小，天线厂家的配合度越低，因此我们设计时尽量将面积留大一些，一般考虑700以上。同时天线到PCB上的接地点需要保留一定的高度，如果高度不够，可以考虑在PCB另一面增加金属罩的方式将接地点向下移以增加天线的高度。如上图中红色部分所示。 内置天线的设计同时要考虑附近的元器件对天线性能的影响。一般天线附近带“辐射”的器件，如带线圈的器件或者电路通过对天线的性能影响较大。通常天线尽量远离摄像头、马达、sideFPC等器件。同时金属对天线性能的影响也比较大，在ID设计时天线附近尽量不要采用金属件和电镀件等导电材质，选择滑轨时也要考虑对天线的影响，尽量采用非金属件。 2、滑轨与PCB的放置干涉设计 滑盖手机与普通的折叠手机相比，在高度上增加了一个滑轨，因此滑盖手机普遍比折叠手机要厚，在手机的厚度设计上就要考虑得更加仔细。滑盖机一般都是双面布板，在进行top面上的设计时在厚度的考虑上主要以FPC connector的高度作为主要的参考依据，大部分器件的高度要参考connector的高度和0.8的塑胶壁厚度，个别较小的器件可以考虑将塑壳挖穿。 同时C件上要固定4个螺钉，在PCB上相应的位置要注意干涉检查，尽量不要布元器件，如下图所示。 同样，在考虑LCM布板的时候，道理相同。 FPC的设计考虑 滑盖手机的FPC运动形式是一种单面的翻折运动，在设计时主要考虑两种极限位置FPC的状况，在两种极限位置时FPC不要出现反面翻折的情况，一般在主板和LCM上FPC connector的位置靠上一些比较好。同时要确保connector接触良好，有时为了保证FPC在connector处接触良好，采用如下的FPC连接方式。 LCM上键盘处的注意要点： 上盖主要是一些功能键，一般该处尺寸比较紧张，设计时要注意合理调配其位置关系。同时holl元器