上海贝尔pcb 设计规范

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1、上海贝尔上海贝尔 PCBPCB 设计规范设计规范P C B 设计规范（讨论稿） 版本 ED 日期 编写 签名 审核 签名 批准 签名 02 2001-6-19Shanghai Bell 文件名称 P C B 设 计 规 范 文件编号 第 1 页，共 32 页 目 录一 PCB 设计的布局规范 - 布局设计原则 - 对布局设计的工艺要求 -二 PCB 设计的布线规范 - 布线设计原则 - 对布线设计的工艺要求 -三 PCB 设计的后处理规范 - 测试点的添加 - PCB 板的标注 - 加工数据文件的生成 -四名词解释 - 孔化孔、非孔化孔、导通孔、异形孔、装配孔 - 定位孔和光学定位点 - 负片

2、（Negative）和正片（Positive） - - - - - - - - - - - - - - - - 回流焊（Reflow Soldering）和波峰焊（Wave Solder）- - PCB 和 PBA -3 3 4 15 15 16 24 24 25 29 31 31 31 31 31 32 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 2 页，共 32 页一PCB 设计的布局规范 （一） 布局设计原则 1 距板边距离应大于 5mm。 2 先放置与结构关系密切的元件，如接插件、开关、电源插座等。3 优先摆放电路功能块的核心元件及体积较大的元器件，再以核心元件为

3、中心摆放周围电路元器件。 4 功率大的元件摆放在利于散热的位置上，如采用风扇散热，放在空气的主流通道上；若采用传导散热，应放在靠近机箱导槽的位置。 5 质量较大的元器件应避免放在板的中心，应靠近板在机箱中的固定边放置。 6有高频连线的元件尽可能靠近，以减少高频信号的分布参数和电磁干扰。 7 输入、输出元件尽量远离。 8 带高电压的元器件应尽量放在调试时手不易触及的地方。 9 热敏元件应远离发热元件。 10 可调元件的布局应便于调节。如跳线、可变电容、电位器等。 11 考虑信号流向，合理安排布局，使信号流向尽可能保持一致。 12 布局应均匀、整齐、紧凑。 13 表贴元件布局时应注意焊盘方向尽量取

4、一致，以利于装焊，减少桥连的可能。 14 去耦电容应在电源输入端就近放置。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 3 页，共 32 页（二） 对布局设计的工艺要求 当开始一个新的 PCB 设计时，按照设计的流程我们必须考虑以下的规则： 建立一个基本的 PCB 的绘制要求与规则（示意如图） 建立基本的 PCB 应包含以下信息： 1） PCB 的尺寸、边框和布线区 A PCB 的尺寸应严格遵守结构的要求。 注：目前贝尔生产部能生产的多层 PCB 最大为513.08mm454.5mm。（双面或四层背板设计时，背板的尺寸要小于 503mm404mm）B PCB 的板边框（B

5、oard Outline）通常用 10mil 的线绘制。C 布线区距离板边缘应大于 5mm。版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 4 页，共 32 页2） PCB 板的层叠排列缘 A 基于加工工艺的考虑：如下图是四层 PCB 的例子，第一种是推荐的方法。 对于六层的 PCB，层的排列如下图；对于更多层的 PCB 则类推。 B 基于电特性考虑的层叠排列。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 5 页，共 32 页在多层板的设计中，应尽量使用地层和电源层将信号层隔开，不能隔开的相邻信号层的走线应采用正交方向。下图为一四层板的排列:下图为一建议

6、的 10 层的 PCB 的层叠，其它层数的 PCB 依次类推。 3） PCB 的机械定位孔和用于 SMC 的光学定位点。A 对于 PCB 的机械定位孔应遵循以下规则：要求 机械定位孔的尺寸要求 PCB 板机械定位孔的尺寸必须是标准的（见下表和图） ，如有特殊必须通知生产经理，以下单位为 mm。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 6 页，共 32 页B 机械定位孔的定位 机械定位孔的定位在 PCB 对角线位置如图： 对于普通的 PB，贝尔生产部推荐：机械定位孔直径为 3mm，机械定位孔圆心与板边缘距离为 5.08mm。 对于边缘有元件（物体、连接器等） ，机械定位

7、孔将在 X 方向做移动，机械定位孔的直径推荐为 3mm。 机械定位孔为非孔化孔。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 7 页，共 32 页C 对于 PCB 板的 SMC 的光学定位点应遵循以下规则： PCB 板的光学定位点 为了满足 SMC 的自动化生产处理的需要，必须在 PCB 的表层和底层上添加光学定位点，见下图： 注： 1） 距离板边缘和机械定位孔的距离7.5mm。 2） 它们必须有相同的 X 或 Y 坐标。 3） 光学定位点必须要加上阻焊。 4） 光学定位点至少有 2 个，并成对角放置。 5） 光学定位点的尺寸见下图。 6） 它们是在顶层和底层放置的表面焊

8、盘。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 8 页，共 32 页贝尔生产部推荐：通常光学定位点焊盘直径（PD）1.6mm（63mil） ，阻焊直径（D(SR)） 3.2mm（126mil） ；当 PB 的密度和精度要求非常高时，光学定位点焊盘可以为 1.0mm（必须通知生产经理） ，并且焊盘要加上阻焊。 PCB 板上表面贴装元件的参考点 1） 当元件（SMC）的引脚中心距（Lead Pitch）0.6mm 时，必须增加参考点，放在元件的拐角处，见下图。参考点可以只放 2 个，参考点应放在对角位置上，在放置完元件后，参考点必须可见。 2） BGA 必须增加参考点同上图

9、 3） 在密度很高的板上，并且没有空间放置元件的参考点，那么在长和宽100mm 的区域中，可以只放置两个公用的参考点，如下图 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 9 页，共 32 页贝尔生产部推荐：引脚中心距（Lead Pitch）0.6mm 那么可以不加元件定位点，反之一定要加参考点。 4） 元件的参考点与 PCB 板的光学定位点的类型是一样的，为一无孔的焊盘尺寸见（PCB 板的光学定位点） 。 PCB 元件布局放置的要求。 PCB 元件的布局规则应严格参照（一）的内容，具体的要求如下： 1） 元件放置的方向性（orientation） A 元器件放置方向考虑布

10、线，装配，焊接和维修的要求后，尽量统一。在 PBA 上的元件尽量要求有统一的方向，有正负极型的元件也要有统一的方向。 B 对于波峰焊工艺，元件的放置方向要求如图： 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 10 页，共 32 页由于波峰焊的阴影效应，因此元件方向与焊接方向成 90，波峰焊面的元件高度限制为 4mm。 C 对于热风回流焊工艺，元件的放置方向对于焊接影响不大。 D 对于双面都有元件的 PCB，较大较密的 IC，如 QFP,BGA 等封装的元件放在板子的顶层，插件元件也只能放在顶层，插装元件的另一面（底层）只能放置较小的元件和管脚数较少且排列松散的贴片元件，柱

11、状表面贴器件应放在底层。 E 为了真空夹具的结构，板子背面的元件最高高度不能超过5.5mm；如果使用标准的针压测试夹具，板子背面的元件最高不能超过10mm。 F 考虑实际工作环境及本身发热等，元器件放置应考虑散热方面的因素。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 11 页，共 32 页注：1） 元件的排列应有利于散热，必要的情况下使用风扇和散热器，对于小尺寸高热量的元件加散热器尤为重要。2） 大功率 MOSFET 等元件下面可以通过敷铜来散热，而且在这些元件的周围尽量不要放热敏感元件。如果功率特别大，热量特别高，可以加散热片进行散热。 2） PCB 布局对于电信号的

12、考虑。 对于一个设计者在考虑 PCB 元件的分布时要考虑如下图的问题。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 12 页，共 32 页A 高速的元件（和外界接口的）应尽量靠近连接器。 B 数字电路与模拟电路应尽量分开，最好是用地隔开。 3） 元件与定位孔的间距 A 定位孔到附近通脚焊盘的距离不小于 7.62 mm（300mil） 。 B 定位孔到表贴器件边缘的距离不小于 5.08mm（200mil） 。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 13 页，共 32 页对于 SMD 元件，从定位孔圆心 SMD 元件外框的最小半径距离为 5.08m

13、m（200mil） 4） DIP 自动插件机的要求。 在同时有 SMD 和 DIP 元件的 PB 上，为了避免 DIP 元件在自动插入时损坏SMD 元件，必须在布局时考虑 SMD 和 DIP 元件的布局要求。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 14 页，共 32 页二PCB 设计的布线规范 （一） 布线设计原则 线应避免锐角、直角。采用走线。 相邻层信号线为正交方向。 高频信号尽可能短。 输入、输出信号尽量避免相邻平行走线，最好在线间加地线，以防反馈耦合。 双面板电源线、地线的走向最好与数据流向一致，以增强抗噪声能力。 数字地、模拟地要分开，对低频电路，地应尽量

14、采用单点并联接地；高频电路宜采用多点串联接地。对于数字电路，地线应闭合成环路，以提高抗噪声能力。 对于时钟线和高频信号线要根据其特性阻抗要求考虑线宽，做到阻抗匹配。 整块线路板布线、打孔要均匀，避免出现明显的疏密不均的情况。当印制板的外层信号有大片空白区域时，应加辅助线使板面金属线分布基本平衡。 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 15 页，共 32 页（二） 对布线设计的工艺要求 通常我们布线时最常用的走线宽度、过孔尺寸： 注意：BGA 封装元件下方的过孔，根据加工工艺的要求，需要在其正、反两面用阻焊层覆盖。 1） 当走线宽度为 0.3mm 时 间距 线 焊盘

15、过孔 线 0.3mm 0.3mm(表层)0.28mm(内层) 0.3mm(表层)0.28mm(内层) 焊盘 0.3mm 0.3mm 过孔 0.3mm 2） 当走线宽度为 0.2mm 时： 间距（.mm） 线焊盘 过孔 线 0.2mm 0.2mm 0.2mm 焊盘 0.2mm 0.2mm 过孔 0.22mm 3） 当走线宽度为 0.15mm 时 间距 线 焊盘 过孔 线 0.15mm 0.15mm 0.15mm焊盘 0.2mm 0.2mm 过孔 0.22mm 版本 ED 02 Shanghai Bell PCB 设计规范第 16 页，共 32 页4） 当走线宽度为 0.12mm 时 间距 线 焊盘 过孔 线 0.12mm 0.12mm 0.