电路板的设计要素.ppt

电路板设计要素,Monk,电路板设计基本流程,原理图设计,原理图封装库设计,原理图审核,生成网表,产品功能设计,规则设置,导入网表,元器件布局,机械结构指导文件,布线,DRC检查,PCB输出,BOM输出,添加标注,编制制板工艺文件,PCB封装库设计,PCB图审核,仿真测试,产品功能设计要素,功能明确简洁，不要盲目追求万能电路按照目标市场设定产品认证要求性能设计要有余量安全设计要充分，宁失性能不损安全首选成熟的开发平台尽量引用成熟的功能模块正式产品设计慎用新型元器件原材料尽量采用SMD元器件，适应电子产品加工发展方向计划详细的开发周期关心成本,产品性能余量与安全要点,最大功耗按平均功耗的3倍设计产品最大温升按30设计低温环境在-10以下时，AC线路与接插件采用螺接方式，低温环境-10时才可以焊接AC线路与接插件大功率器件配置散热片或与机壳直接连接大功率器件在部件内部要尽量靠近顶部按照应用要求选择元器件级别（军、工、商）元件耐压值按工作电压1.5倍以上设计元件功率值按持续工作功率1.5倍以上设计时钟频率按信号线路上最低工作频率器件的0.8倍频率设计LED最大工作电流imax=标称持续工作电流*2(log2行扫描线数)/4),原理图设计要素,复杂原理图按自上而下的层次设计按照产品认证要求进行端口防护和信号处理输入信号按照悬空无效的原则处理器件悬空的输入或双向引脚上拉处理尽量引用成熟的电路模块和规范接口每个普通IC配置一个C104无极性去耦电容电源入口配置47-1000uF的滤波电容尽量采用标准库中的元器件元器件名称要规范统一，易于辨识尽量采用总线方式来表述相同的网络连接连线不许进入元器件封装内部网络标号要规范统一重要信号点及复杂信号点应加以注释说明原理图要标注名称、图号、版本、日期及作者首选A4版面，其次是A3版面,元器件名称规范,发音器件用Bn表示无极性电容用Cn表示，有极性电容用En表示普通二极管用Dn表示驱动IC用DRn表示磁珠用Fn表示接口用JPn表示电感线圈用Ln表示LED用LXn表示X：R红色，G绿色，B蓝色，Y黄色，W白色，D双基色，F全彩，M点阵存储器用Mn表示处理器用Pn表示电阻用Rn表示，电位器用VRn表示三极管用Tn表示普通IC用Un表示振荡元件用Xn表示特殊元器件可以直接引用其名称或缩写来命名注：n是从1开始顺次使用的自然数,网表应用注意事项,网表生成后尽量原封不动地导入使用！如果情况特殊须要手工编辑网表，务必在原理图中的对应位置明确标注：“由于原因，须要手工编辑网表：”，以此防止日后发生操作错误。,BOM输出要素,电路板设计软件输出的BOM文件通常不能满足生产需要，还要按照生产要求进行二次编辑规范的生产BOM至少应该包含以下内容，根据企业自身的管理模式也可追加其他内容：序号，物料编码，物料描述，数量，单位，备注（可以是PCB位号）BOM内容排列规范：PCB板件贴片元器件：引脚数量递减直插元器件：引脚数量递减接插件：引脚数量递减电容：电容量递增电阻：电阻值递增其他元器件，大致按尺寸大小递减排列,PCB规则设置要素,板层设置，按需选择PCB层数对于四层以上PCB，确定电源和地层线径设置，普通信号9mil，大电流15mil孔径设置，焊盘内径30mil，过孔内径20mil安全间距设置，普通信号9mil，高频信号按3W原则，铺地安全间距11mil接地焊盘采用花盘连接，用花盘连接时，每个孔至少要两条线相连,机械结构指导文件要点,电路板平面形状、尺寸电路板厚度外部接口位置、形状、尺寸装配孔位置、尺寸装配螺钉PCB开孔PCB禁止布线直径M44.4mm10mmM33.2mm8mmM2.52.7mm5.5mmM22.2mm4.5mm禁止布线区域位置、尺寸装配干涉避让空间图示标注特殊元器件位置约束,元器件布局要素,按机械结构指导文件在KEEPOUTLAYER画出PCB外形和尺寸按机械结构指导文件在KEEPOUTLAYER画出装配孔位置尺寸和禁止布线区域尺寸按机械结构指导文件布置外部接口器件和有特殊约束的器件大功率器件布置处理器尽量靠近电路板的中心区域按照高频信号线尽量短的原则布置其他器件大电流回路面积尽量小模拟电路与数字电路分区布局电路板功率分布尽量均匀去耦电容尽量靠近IC的电源引脚40PIN以上的贴片器件在对角线上放置贴片加工参考点根据加工工艺设置电路板的工艺边和微割线（在机械1层）,PCB布线要素,遵守PCB规则设置的要求焊盘、过孔在物理上不可相交或重叠信号线折弯不大于90度，高速信号线不许出现锐角和直角地线电源线尽量粗散热焊盘尽量大，并且可以配合铺铜模拟电路与数字电路分开尽量减小电源线走线的有效包围面积尽量减少信号线分支，不可缠绕，线路总长尽量短每个信号线支路不超过3个过孔，时钟线避免换层数据总线和读写信号控制线力求等长高频信号线采用包地或地线隔离布线易辐射线路尽量避免与其他信号线长距离平行不要在PCB板上留下孤立或无网络的铜箔层，因为这些铜箔可充当天线,PCB标注要素,PCB标注通常放置在TOPOVERLAY层，如果需要也可以放置在BOTTOMOVERLAY层，一般不建议放置在布线层标注的字符尺寸要合理美观，与电路板整体协调PCB名称，直接引用物料编码设计者与公司简称放在一行设计日期格式：年月日（XXXX-XX-XX）不足2位的月日前面补0公司LOGO可以直接画出或导入BMP文件在重要的接口或跳线位置应该标出接口或跳线各引脚对应的功能，通常引用网络标号名称对于超过44个引脚的IC，每隔15个引脚标出当前引脚的引脚序号，以方便测试PCB板尺寸在MECHANICAL4层标出,DRC检查、仿真及审核,PCB布线结束，一定要通过DRC检查正确无误高频电路需要进行EMC仿真如果在检查仿真阶段发现需要调整某些信号的通道乃至变更元器件封装或规格，必须从原理图源头更新下来，禁止直接在PCB图上进行变更PCB提交审核时要求提交包括原理图、原理封装库、网表、PCB封装库、PCB图在内的整个项目工程，不仅仅是PCB文件,PCB输出注意事项,普通电路板输出PCB文件即可重要电路板输出CAM文件，提供给制板厂，既可以减少传输理解误差，也可以保护知识产权SMT加工的电路板还要输出钢网文件，要根据加工工艺的要求修订SMD焊盘的尺寸形状