pcb板布局布线的基本规则

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一、元件布局基本规则

1.按电路模块进行布局，实现同一功能的相关电路称为一个模块，电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开；

2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm内不得贴装元、器件，螺钉等安装孔周围3.5mm（对于M2.5）、4mm（对于M3）内不得贴装元器件；

3.卧装电阻、电感（插件）、电解电容等元件的下方避免布过孔，以免波峰焊后过孔与元件壳体短路；

4.元器件的外侧距板边的距离为5mm；

5.贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；

6.金属壳体元器件和金属件（屏蔽盒等）不能与其它元器件相碰，不能紧贴印制线、焊盘，其间距应大于2mm。定位孔、紧固件安装孔、椭圆孔及板中其它方孔外侧距板边的尺寸大于3mm；

7.发热元件不能紧邻导线和热敏元件；高热器件要均衡分布；

8.电源插座要尽量布置在印制板的四周，电源插座与其相连的汇流条接线端应布置在同侧。特别应注意不要把电源插座及其它焊接连接器布置在连接器之间，以利于这些插座、连接器的焊接及电源线缆设计和扎线。电源插座及焊接连接器的布置间距应考虑方便电源插头的插拔；

9.其它元器件的布置：

所有IC元件单边对齐，有极性元件极性标示明确，同一印制板上极性标示不得多于两个方向，出现两个方向时，两个方向互相垂直；

10、板面布线应疏密得当，当疏密差别太大时应以网状铜箔填充，网格大于8mil(或0.2mm)；

11、贴片焊盘上不能有通孔，以免焊膏流失造成元件虚焊。重要信号线不准从插座脚间穿过；

12、贴片单边对齐，字符方向一致，封装方向一致；

13、有极性的器件在以同一板上的极性标示方向尽量保持一致。

二、元件布线规则

1、画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内，以及安装孔周围1mm内，禁止布线；

2、电源线尽可能的宽，不应低于18mil；信号线宽不应低于12mil；cpu入出线不应低于10mil（或8mil）；线间距不低于10mil；

3、正常过孔不低于30mil；

4、双列直插：焊盘60mil，孔径40mil；

1/4W电阻：51*55mil（0805表贴）；直插时焊盘62mil，孔径42mil；

无极电容：51*55mil（0805表贴）；直插时焊盘50mil，孔径28mil；

5、注意电源线与地线应尽可能呈放射状，以及信号线不能出现回环走线。

叮咚铃铃铃

在电子产品的生产过程中,百分之七、八十的缺陷由线路板工艺设计不合理造成的。线路板的生产质量则直接决定了电子产品的可靠性和质量水平,直接影响着产品的市场竞争力,为了使线路板设计更加合理,避免因设计不当而造成产品质量问题,本文从几个方面谈到了在线路板板的工艺设计中应注意的一些问题以及常见缺陷,供线路板设计者参考。

一、要注意的问题

1尺寸范围

从生产角度考虑,理想的尺寸范围是“宽(200mm～250mm)×长(250mm～350mm)”。对线路板长边尺寸小于125mm、或短边小于100mm的线路板,采用拼板的方式,使之转换为符合生产要求的理想尺寸,以便焊接。尺寸尽量不要过大,大板易弯曲,贴装不准确。尺寸也不过小，过小的话，加工麻烦，增加时间成本

2外形线路板外观应尽量工整，避免奇形异状。

光滑平整的外观非常重要,板子不可有翘曲或高低不平,线路板的外形尽量是矩形的(四角为R=1mm～2mm圆角,直角的线路板板在传送时容易产生卡板,因此在设计线路板板时,要对板框做圆弧角处理。拼板和加有辅助边的线路板板在辅助边上做圆弧角),偏离这种形状会引起线路板传送不稳、传感器感应不到电路、器件贴偏等问题。因此,设计时应考虑采用工艺拼板的方式将不规则形状的线路板转换为矩形形状,特别是角部缺口一定有补齐。

3传送方向的选择

从减少焊接时线路板的变形,对不作拼板的线路板,一般将其长边方向作为传送方向;对于拼板时也将长边方向作为传送方向。对于短边与长边之比大于80%的线路板,可以用短边传送。

4夹持边作为线路板的传送边

两边应分别留出≥5mm(200mil)的宽度,传送边正反面在离边5mm(200mil)的范围内不能有任何元器件或焊点;能否布线视线路板的安装方式而定,导槽安装的线路板一般经常插拔不要布线,其他方式安装的线路板可以布线。如果确实因版面尺寸首限制,不能满足以上要求,或采用的是拼板组装方式时,可采取四周加边框的线路板制作方法,留出工艺夹持边,待焊接完成后,手工掰开去除边框。

5光学定位符号(又称MARK点)

5.1要布设光学定位基准符号的场合

5.1.1在有贴片元器件的线路板面上,必须在板的四角部位选设3个光学定位基准符号,以对线路板整板定位。对于拼板,每块小板上对角处至少有两个。

5.1.2引线中心距≤0.5mm(20mil)的QFP以及中心距≤0.8mm(31mil)的BGA等器件,应在通过该元件中心点对角线附件的对角设置光学定位基准符号,以便对其精确定位。

5.1.3如果上述几个器件比较靠近(<10mm),可以把它们看作一个整体,在其对角位置设计两个光学定位基准符号。5.1.4如果是双面都有贴装元器件,则每一面都应该有光学定位基准符号。   

5.2光学定位基准符号的位置光学定位基准符号的中心应离边5mm以上,在线路板的四角放置。

5.3光学定位基准符号的尺寸及设计要求光学定位基准符号设计成1mm(40mil)的圆形图形,一般为线路板上覆铜箔腐蚀图形。考虑到材料颜色与环境的反差,留出比光学定位基准符号大1mm(40mil)的无阻焊区,也不允许有任何字符。同一板上的光学定位基准符号其内层背景要相同,即三个基准符号下有无铜箔应一致。周围10mm无布线的孤立光学定位符号应设计一个内径为3mm环宽1mm的保护圈。

特别注意：光学定位基准符号必须赋于坐标值(当作元件设计),不允许在线路板设计完成后以一个符号的形式加上去。

6定位孔每一块线路板应在其角部位置设计至少三个定位孔,定位孔尺寸为?3+0.1mm,孔内壁不要电镀,以免尺寸不准确。依靠这两个定位孔并在印制板底部均匀安置数个底部带磁铁的顶针,即可充分保证印制板定位的牢固、平整。如果作拼板,可以把拼板也看作一块线路板,整个拼板只要有三个定位孔即可。

7元件布局通则在设计许可的条件下,元器件的布局尽可2b拼板工艺夹持边能做到同类元器件按相同的方向排列,相同功能的模块集中在一起布置;相同封装的元器件等距离放置;有正负极型的元件方向统一,以便元件贴装、焊接和检测。

8元器件体之间的安全距离考虑到机器贴装时存在一定的误差,并考虑到便于维修和目视外观检验,相邻两元器件体不能太近,要留有一定的安全距离(大于20mil),最好在封装上直接体现。

9焊盘对称性的要求对于同一个元器件,凡是对称使用的焊盘,如QFP、SOIC等等,设计时应严格保证其全面的对称:即焊盘图形的形状、尺寸完全一致,以保证焊料熔融时,作用于元器件上所有焊点的表面张力保持平衡,以利于形成理想的优质焊点,保证不产生位移。如果受热不均匀,温差过大,会导致局部焊接不良。

10过孔的处理焊盘内不允许有过孔,以避免因焊料流失所引起的焊接不良,如过孔确需与焊盘相连,应尽可能用细线条加以互连,且过孔与焊盘边缘之间的距离大于20mil.。焊盘相连的处理焊盘与焊盘之间如果需要相连,不能直接用铜箔相连,必须加阻焊层,铜箔直接相连会造成焊接后虚焊与桥接,而且不利于检查。

11双面焊接元件的分布

双面焊接的印制线路板,为了防止焊料溶化时过重的元器件下掉或移位,对底面的元器件有一定的要求。判断依据为:每平方英寸焊角接触面的承重量应小于30克的器件。尽量将阻容器件放在底面,集成电路放在正面。变压器、BGA只能放在正面。

二、线路板板设计常见错误

1 加工层次定义不明确

　　在设计TOP时，必须明确定义正反怎么做，若定义不明，制出来板子很可能装上器件却不好焊接。

　　2 大面积铜箔距外框距离太近

　　大面积铜箔距外框应至少保证0.2mm以上间距，因在铣外形时如铣到铜箔上容易造成铜箔起翘及因此引起阻焊剂脱落问题。

　　3 用填充块画焊盘

　　用填充块画焊盘在设计线路时能够通过DRC检查，但不利于加工，因此类焊盘不能直接生成阻焊数据，在上阻焊剂时，该填充块区域将被阻焊剂覆盖，导致器件焊装困难。

　　4 电地层又是花焊盘又是连线

　　因为设计成花焊盘方式电源，地层与实际印制板上图像是相反，所有连线都是隔离线，画几组电源或几种地隔离线时应小心，不能留下缺口，使两组电源短路，也不能造成该连接区域封锁。

　　5 字符乱放

　　字符盖焊盘SMD焊片，给印制板通断测试及元件焊接带来不便。字符设计太小，造成丝网印刷困难，太大会使字符相互重叠，难以分辨。

　　6 表面贴装器件焊盘太短

　　这是对通断测试而言，对于太密表面贴装器件，其两脚之间间距相当小，焊盘也相当细，安装测试针，必须上下交错位置，如焊盘设计太短，虽然不影响器件安装，但会使测试针错不开位。

　　7 单面焊盘孔径设置

　　单面焊盘一般不钻孔，若钻孔需标注，其孔径应设计为零。如果设计了数值，这样在产生钻孔数据时，此位置就出现了孔座标，而出现问题。单面焊盘如钻孔应特殊标注。

　　8 焊盘重叠

　　在钻孔工序会因为在一处多次钻孔导致断钻头，导致孔损伤。多层板中两个孔重叠，绘出底片后表现为隔离盘，造成报废。

　　9 设计中填充块太多或填充块用极细线填充

　　产生光绘数据有丢失现象，光绘数据不完全。因填充块在光绘数据处理时是用线一条一条去画，因此产生光绘数据量相当大，增加了数据处理难度。

　　10 图形层滥用

在一些图形层上做了一些无用连线，本来是四层板却设计了五层以上线路，使造成误解。违反常规性设计。设计时应保持图形层完整和清晰。

结束语：通过对线路板工艺设计中涉及到的尺寸、外形、光学定位符号、焊盘的处理以及元件的布局等提出建议和要求,以及设计中常见问题的分析，为线路板工艺设计人员提供参考,使线路板的设计更具可生产性，并保证设计出来的产品的质量。

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xiajinwu

（1）：画原理图的时候管脚的标注一定要用网络 NET不要用文本TEXT否则导PCB的时候会出问题
（2）：画完原理图的时候一定要让所有的元件都有封装，否则导PCB的时候会找不到元件
有的元件在库里找不到是要自己画的，其实实际中还是自己画好，最后有一个自己的库，那才叫方便呢。画的过程是启动FILE/NEW——》选择SCH LIB——》这就进入了零件编辑库——》画完后在该元件上又键TOOLS—RENAME COMPONENT可重命名元件。
元件封装的画发跟这个也一样，但是选择的是PCB LIB，元件的边框是在是在TOPOverlay层，为黄色。
（3）：画完后要给元件按顺序重命名，选择TOOLS工具————》ANNOTATE注释然后选择顺序
（4）：在转化成PCB前，要生成报表，主要是网络表 选择DESIGN设计————》Creat Netlist创建网络表
（5）：还有就是要检查电器规则：选择TOOLS――.>ERC
（6）： 然后就可以生成PCB了生成的过程若有错误一定把原理图修改正确了再生成PCB
（7）：PCB首先一定要步好局，应让线走的越短越好，过孔越少越好。
（8）：画线之前先设计规则：TOOLS―――Design Rules,    Routing中的Clearance Constrain的GAP设计时可选10也可选12，ROUTING VIA STYLE中设置过孔，汉盘的最大外直径最小外直径，最大内直径，最小内直径的大小。Width Constraint 设置的是线的宽度，最大最小
（9）：画线的宽度一般普通的就12MIL，外围一圈电源和地线就120或100，片子的电源和地就50或40或30，晶镇线要粗，要放在单片机旁，公用线要粗，长距离线要粗，线不能拐直角要45度，电源和地还有其他的标志一定要在TOPLAY中标明，方便调试连线。
若发现图不正确，一定要先改原理图，再用原理图更PCB.
（10）：VIEW选项里最下边的选项可以选英制还是毫米。

技术问题可以加我QQ 800058295 交流    深圳嘉立创