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用手制板绘图的原则

2013
02/21
本篇文章来自
捷多邦

  目前很多设计师都喜欢用手制版绘图,用手制版绘图有很多好处,也有一定的原则,这里为大家总结了一些手制版绘图的原则,喜欢能对大家有所帮助。

  布局的基本规则

  就近:当PCB板上对外连接确定后,相关电路部分就应就近安放,避免走线时走远路,绕弯子,尤其忌讳不同单元电路交叉穿插。每个单元电路,应以核心器件为中心,围绕它进行布局。

  美观:在保证电路功能和性能指标的前提下(一般低于30MHZ不予考虑),元件排列应均匀、整齐、经凑、疏密得当,相同器件摆放间距保持一致,且平行对齐,即“紧凑而不拥挤、大方而不散乱、不头重也不脚轻”。

  工艺:满足工艺(即制作可行性)、检测、维修方面的要求,既要考虑元器件排列顺序、方向、线与线间距、线与管脚间距。

  这是推荐的准则,如果违反则在以后的打印、曝光、调试等步骤都可能会带来不必要的麻烦。

  散热:发热元器件应该放在有利于散热的位置,发热元件不宜贴板安装,如直流稳压电源中的集成稳压器7805,最好配上散热部件;热敏元件一定要远离发热元件。

  敏感元件:敏感元件要远离干扰源,有铁芯的电感线圈,应该尽量相互垂直放置,且相互远离以减相互间的磁耦合;尽可能缩短高频元件的连接线,设法减小他们的分布参数和相互间的干扰;易受干扰元件应加屏蔽。

  特殊元件:对于比较大、重的元件,要另加支架或紧固件,不能直接焊在PCB板上;可调元件布局时,要考虑到调节方便;线路板需要固定的,应留有紧固件位置,放置紧固件的位置应该考虑是否与周围其他相邻器件冲突,安装是否方便。

  主要器件摆放:输入输出器件摆放板子边缘,便于使用;按键摆放板子最下面,且周围不能有高于按键的器件;核心处理芯片摆放于板子中心部位;显示器类摆放板子中间或者正上方;有输入输出时,按照左进右出。

  板子大小:根据“节约成本、器件摆放合理美观、制作方便、走线大方”去规划大小,矩形优先考虑。

  排列顺序:先大后小,先防止面积较大的器件;先集成后分立,放置集成电路后,再在其周围放置其他分离元器件;先主后次,先放置主电路器件,之后放置次电路,先放置核心器件,再放置其他附属器件。

  布线的基本规范

  “成功源于艺术与科学的完美结合”,一个成功的PCB板能够完美诠释这句话,但首先要符合基本规范!

  画线时,线由焊盘中心孔出,结束另一个焊盘中心孔。

  布线应避免锐角、直角。采用45°走线。

  双面板相邻层信号线为正交方向。

  电源线和地线要尽量短且足够粗;模拟部分和数字部分的地和电源必须要分隔开(可自行查找相关资料)。

  单面板电源线与地线绕成的闭合回路面积越小越好;双面板电源线、地线的走向最好与数据(即信号)流向一致 ,以增强抗噪声能力。

  成对出现的差分信号,一般差分信号导线平行走线,尽量少打过孔,必须打孔时,应一同打孔,以做到阻抗匹配。

  单面板布线走不通怎么办?

  与双面板不同,对于单面板的布线经常会遇到导线无法走通的情况。以下是推荐的诸多解决方法:

  由于只能在一面布线,因此走线能绕则绕(除非涉及到高频信号传输问题)。

  在很多情况下两个相邻焊盘之间实际上至少可以通过一根10~15mil(0.254~0.381mm)的导线,方法是适当减小焊盘宽度。

  为了照顾PCB布线,在必要时可以调整元器件不同管脚之间的连线顺序,比如通用I/O线、数码管段选线等。

  采用0Ω电阻(或者小于5Ω的低值电阻)跨接,电阻下面可以通过多根导线。该方法美观实用,推荐!

  在适当位置打上焊盘,将来焊接飞线。当然,飞线太多会影响美观和可靠性,一般可限制在3根以内,最多不要超过5根。

  布线的基本要求

  导线宽度最小取10mil(0.254mm)

  感光板的制作精度还是很高的,操作熟练的话导线宽度能够做到10mil以内不成问题。但为了保证制板成功率,在无特殊需求的情况下默认线宽应当取15~25mil(0.381~0.635mm)。对于电源类走线可以加粗到30mil(0.762mm)以上。

  线间距离最小取8mil(0.2032mm)

  对于比较密集的布线,线间距离可以取到8mil,但在一般情况建议取到10mil(0.3048mm)以上。

  焊盘外径形状

  焊盘尺寸尽可能大一些,形状最好用椭圆形。对于带钻孔的焊盘,长宽尺寸推荐取80mil×60mil(2.032mm×1.524mm)以上,如果焊盘之间需要走导线则可以最小用60mil。

  焊盘孔径要小

  一般焊盘孔径为36mil(0.9144mm),但在绘制PCB图时孔径要小一些,推荐改成20~30mil(0.508~0.762mm)。这是为了在腐蚀阶段焊盘能够保留更多的铜皮,以及在钻孔阶段能够更好地对准。我们知道,孔最终的尺寸决定于钻头粗细而不是PCB图!

the end