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1、 文件修訂/發行履歷版本修訂內容修訂者修訂/制定部門修訂日期1.0新訂余小陳產企部 核准: 審核: 制定: 余小陳日期: 日期: 日期:2011年1月06日 1.0 目 的: 定義公司保護板設計,使公司設計有章可詢。2.0 范 圍:本文件適用於佳揚公司所有新開發產品。3.0 定 義:略4.0 權 責:4.1 研發單位負責所有新產品機構尺寸以及機構功能設計;4.2 產企單位負責所有新產品電氣性能規格設計;4.3 PE單位負責所有新產品設計工藝考量.5.0 電氣性能設計標准 制作物理边框 封闭的物理边框对以后的元件布局、走线来说是个基本平台,也对自动布局起着约束作用,精確度需與機構配合,一般1.0
2、mm厚以下的板子誤差在0.1mm,否则以后出现安装问题麻烦可就大了,拐角地方用圆弧,一方面可以避免尖角划伤工人,同时又可以减轻应力作用 .1 12節不帶Gas gauge最小邊框:3.8*20mm 工作電流1.5A以下 .2 12節不帶Gas gauge最小邊框:4.5*30mm 工作電流3.0A以下.3 12節帶Gas gauge最小邊框:4.0*40mm 工作電流1.5A以下.4 12節帶Gas gauge最小邊框:6.0*40mm 工作電流3.0A以下.5 34節不帶Gas gauge最小邊框:6.0*40mm 工作電流6A以下.5 34節帶Gas gauge最小邊框:10.0*80mm
3、 工作電流6A以下 选择PCB板材:择PCB板材必须在满足设计需求和可量产性及成本中间取得平衡点。设计需求包含电气和机构这两部分。通常在设计高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这材质问题会比较重要,现在常用的FR-4材质,在几个GHz的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响,可能就不合用。 .1 FR-2 酚醛棉纸 .2 FR-3 棉纸(Cotton paper)、环氧树脂 .3 FR-4 玻璃布(Woven glass)、环氧树脂.4 FR-6 毛面玻璃、聚酯.5CEM-1 棉纸、环氧树脂(阻燃).6 CEM-2 棉纸、环氧树脂(非阻燃).7 AIN 氮化
4、铝.8 SIC 碳化硅.9 FPC軟板 (如下圖) 表面处理 金属涂层除了是基板上的配线外,也就是基板线路跟电子元件焊接的地方。此外,不同的金属也有不同的价 钱,不同的会直接影响生产的成本;不同的金属也有不同的可焊性、接触性,也有不同的电阻阻值,也会直接影响元件的效能。常用的金属涂层有:.1铜 (铜面板,松香板).2 锡 (喷锡,镀锡,沉锡)厚度通常在5至15m .3 铅锡合金(或锡铜合金)即焊料,厚度通常在5至25m,锡含量约在63% 5.0.3.4 金 (图电镍金,沉金,局部厚金)一般只会镀在接口.5 银 (沉银)一般只会镀在接口,或以整体也是银的合金5.0.4 Layout:5.0.4.
5、1 布线: 5.0.4.1.1 高频数字电路走线:高频数字电路走线细一些、短一些好,SMBdata及SMCscl線一般控制在0.254mm;大电流信号、高电压信号与小信号之间应该注意隔离(隔离距离与要承受的耐压有关,通常情况下在2时板上要距离2mm,在此之上以比例算还要加大,例如若要承受的耐压测试,则高低压线路之间的距离应在3.5以上,许多情况下为避免爬电,还在印制线路板上的高低压之间开槽)。5.0.4.1.2两面板布线:两面板布线時,两面的导线宜相互垂直、斜交、或弯曲走线,避免相互平行,以减小寄生耦合;作为电路的输人及输出用的印制导线应尽量避兔相邻平行,以免发生回授,在这些导线之间最好加接地
6、线。5.0.4.1.3走线拐角模式:走线拐角尽可能大于度,杜绝度以下的拐角,也尽量少用度拐角; 同是地址线或者数据线,走线长度差异不要太大,否则短线部分要人为走弯线作补偿; 尽量少用过孔、跳线。5.0.4.1.4单面板:单面板焊盘必须要大,焊盘相连的线一定要粗,能放泪滴就放泪滴,一般的单面板厂家质量不会很好,否则对焊接和都会有问题。5.0.4.1.5敷铜:大面积敷铜要用网格状的,以防止波焊时板子产生气泡和因为热应力作用而弯曲,但在特殊场合下要考虑的流向,大小,不能简单的用铜箔填充了事,而是需要去走线 。5.0.4.1.6元器件擺放:元器件和走线不能太靠边放,一般的单面板多为纸质板,受力后容易断
7、裂,如果在边缘连线或放元器件就会受到影响 ,高頻工作元件和低信號低躁聲元件要分區擺放,最好中間走地線分開,避開元件間的寄生振蕩和高頻干擾,焊盤周圍1mm以內不能放置任何元件,標准孔(非安裝孔)0.5mm內不得貼元器件,螺釘等安裝孔周圍3.5mm(對應M2.5螺釘)、4mm(對應M3螺釘)內不得貼裝元件,NTC遠離PCB板上發熱元件。FUSE緊貼MOSFET,且需加導熱哇膠與MOSFET導熱,元器件外側距板邊的距離為2mm,貼片燭盤上不能有通孔,以免焊膏流失造成元件假焊,所有IC元件應單邊對齊,字符方向一致,有極性的元件應標示明確。5.0.4.1.7必须考虑生产、调试、维修的方便性,B+、B-焊
8、盤間距至少要2mm以上,防止加工盤接時將電芯正負楹短路.5.0.4.1.8 電源與地線的處理:众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线电源线信号线,通常信号线宽为:0.20.3mm,电源线为0.41.0 mm,对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用),用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,电源,地线各占用一层。IC Sense電流電壓線其中一條是電源地,一定要隔離,否則精准度大受影響。5.0.4.1.9大面积导体中连接腿的处
9、理:在大面积的接地(电)中,常用元器件的腿与其连接,对连接腿的处理需要进行综合的考虑,就电气性能而言,元件腿的焊盘与铜面满接为好,但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如:焊接需要大功率加热器。容易造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘,称之为热隔离(heat shield)俗称热焊盘(Thermal),这样,可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电(地)层腿的处理相同。5.0.4.2 設計規則檢查(DRC):布线设计完成后,需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则,同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求,一般检查有如下几个方面: .
10、2.1 安全間距:线与线,线与元件焊盘,线与贯通孔,元件焊盘与贯通孔,贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理,电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗)?在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。对于关键的信号线是否采取了最佳措施,如长度最短,加保护线,输入线及输出线被明显地分开,模拟电路和数字电路部分,是否有各自独立的地线,標准采用0.254mm走線和間距,過孔內徑不小於0.3mm,外徑不小於0.5mm. .2.1 表面工藝處理:安全間距在PCB上是否加有工艺线?阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志是否压在器件焊盘上,以免影响电装质量,多层板中的电源地层的外框
11、边缘是否缩小,如电源地层的铜箔露出板外容易造成短路。5.0.5 PIN腳和Pad、測試點定義設計:.1 單節不帶Gas gauge:cell端 B- B+,Connect端 P+ P- T.2 單節帶Gas gauge:cell端 B- B+,Connect端 P+ SDA SCL P-(I2C通迅方式)5.0.5.3 單節帶Gas gauge:cell端 B- B+,Connect端 P+ D P-(HDQ通迅方式)5.0.5.4 多節不帶Gas gauge:cell端 B- B1 B2 B B+,Connect端 P+ T P-.5.0.5.5 多節帶Gas gauge:cell端 B-
12、B1 B2 B B+,Connect端 P+ T SMD SMC P-.5.0.5.6 PIN腳最小間距: Pin To Pin : 0.15mmLine To Pin : 0.15mmLine To Line : 0.2mmVia To Pin :0.2mmVia To Line :0.2mm5.0.5.7 表面絲印: 表面PAD點需絲印標示,且注明設計時間和版本,絲印要比元件標示大0.10.2mm,元件絲印線徑0.060.1mm,字體0.40.5mm。PAD點絲印線徑0.10.15mm,字體0.60.8mm,一般字體大小要和板子整體面積成正比。5.0.5.8 Gerber輸出: 發出洗板采
13、用輸出Gerber文件的方式處理,Gerber統一不采用鏡像輸出,輸出加工精度依據機構要求的精度來定。包刮元件BOM清單、原理圖和各層LAYOUT需轉成PDF文檔的一起轉出。5.0.6 常用保護板設計方案:.1 1節保護方案:.1.1 S8211+ECH8651R .1.2 S8211+ECH8601.1.3 S8261+ECH8651R.1.4 S8261+ECH8601.1.5 S8241+ECH8651R.1.6 S8241+ECH8601.1.7 R5402+ECH8651R.1.8 R5402+ECH8601.1.9 S8211+AO8810.1.10 S8211+AO8822.1.11 S8211+STG8210.1.12 S8211+STG8211.1.13 S8211+GWS7301.1.14 DW01+GE8205.1.15 DW01(+)+CEG8205.1.16 DW01(+)TPC81075.0.6.2 2節保護方案: 5.0.6.2.1 S8232+FTD2017 .2.2 S8242+UPA1870B .2.3 S8211+AO88108254 .2.4 S8242+AO8810 .2.5 R5460+AO8810 .2.6 S8242+ECH8652.3 24保護方案: .3.1 S8243+AO4435 .3.2 S8253+AO443