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绘制线路板

绘制线路板 图

绘制线路板

线路板绘制的技巧

绘制线路板有很各种各样的技巧,不能靠蛮干来解决,那么到底具体的有哪些技巧呢,下面我们就一起来分几个方面看一看:

  1. 单面焊盘
  2. 过孔与焊盘
  3. 文字要求
  4. 阻焊绿油要求
  5. 铺铜区要求
  6. 外形的表达方式
  7. 焊盘上开长孔的表达方式
  8. 金属化孔与非金属化孔的表达
  9. 元件脚是正方形时如何设置孔尺寸
  10. 距离
  11. 钻孔孔径的设置与焊盘最小值的关系

下面我们就详细介绍这11个方面的内容。

1. 单面焊盘:
不要用填充块来充当表面贴装元件的焊盘,应该用单面焊盘,通常情况下单面焊盘不钻孔,所以应将孔径设置为0。

2. 过孔与焊盘: 过孔不要用焊盘代替,反之亦然。

3. 文字要求:
字符标注等应尽量避免上焊盘,尤其是表面贴装元件的焊盘和在Bottem层上的焊盘,更不应印有字符和标注。如果实在空间太小放不了字符而需放在焊盘上的,又无特殊声明是否保留字符,我们在做板时将切除Bottem层上任何上焊盘的字符部分(不是整个字符切除)和切除TOP层上表贴元件焊盘上的字符部分,以保证焊接的可靠性。大铜皮上印字符的,先喷锡后印字符,字符不作切削。板外字符一律做删除处理。

4. 阻焊绿油要求:
阻焊绿油要求又分为几个方面,这几个方面分别是:

  1. 凡是按规范设计,元件的焊接点用焊盘来表示,这些焊盘(包括过孔)均会自动不上阻焊,但是若用填充块当表贴焊盘或用线段当金手指插头,而又不作特别处理,阻焊油将掩盖这些焊盘和金手指,容易造成误解性错误。
  2. 电路板上除焊盘外,如果需要某些区域不上阻焊油墨(即特殊阻焊),应该在相应的图层上(顶层的画在Top Solder Mark层,底层的则画在Bottom Solder Mask 层上)用实心图形来表达不要上阻焊油墨的区域。比如要在Top层一大铜面上露出一个矩形区域上铅锡,可以直接在Top Solder Mask层上画出这个实心的矩形,而无须编辑一个单面焊盘来表达不上阻焊油墨。
  3. 对于有BGA的板,BGA焊盘旁的过孔焊盘在元件面均须盖绿油。

5. 铺铜区要求:
大面积铺铜无论是做成网格或是铺实铜,要求距离板边大于0.5mm。对网格的无铜格点尺寸要求大于15mil×15mil,即网格参数设定窗口中Plane Settings中的 (Grid Size值)-(Track Width值)≥15mil,Track Width值≥10,如果网格无铜格点小于15mil×15mil在生产中容易造成线路板其它部位开路,此时应铺实铜,设定: (Grid Size值)-(Track Width值)≤-1mil。

6. 外形的表达方式:
外形加工图应该在Mech1层绘制,如板内有异形孔、方槽、方孔等也画在Mech1层上,最好在槽内写上CUT字样及尺寸,在绘制方孔、方槽等的轮廓线时要考虑加工转折点及端点的圆弧,因为用数控铣床加工,铣刀的直径一般为φ2.4mm,最小不小于φ1.2mm。如果不用1/4圆弧来表示转折点及端点圆角,应该在Mech1层上用箭头加以标注,同时请标注最终外形的公差范围。

7. 焊盘上开长孔的表达方式:
应该将焊盘钻孔孔径设为长孔的宽度,并在Mech1层上画出长孔的轮廓,注意两头是圆弧,考虑好安装尺寸。

8. 金属化孔与非金属化孔的表达: 一般没有作任何说明的通层(Multilayer)焊盘孔,都将做孔金属化,如果不要做孔金属化请用箭头和文字标注在Mech1层上。对于板内的异形孔、方槽、方孔等如果边缘有铜箔包围,请注明是否孔金属化。常规下孔和焊盘一样大或无焊盘的且又无电气性能的孔视为非金属化孔。

9. 元件脚是正方形时如何设置孔尺寸:
一般正方形插脚的边长小于3mm时,可以用圆孔装配,孔径应设为稍大于(考虑动配合)正方形的对角线值,千万不要大意设为边长值,否则无法装配。对较大的方形脚应在Mech1绘出方孔的轮廓线。

10. 当多块不同的板绘在一个文件中,并希望分割交货请在Mech1层为每块板画一个边框,板间留100mil的间距。

11.钻孔孔径的设置与焊盘最小值的关系:
一般布线的前期放置元件时就应考虑元件脚径、焊盘直径、过孔孔径及过孔盘径,以免布完线再修改带来的不便。如果将元件的焊盘成品孔直径设定为X mil,则焊盘直径应设定为≥X+18mil。 X:设定的焊孔径(我公司的工艺水平,最小值0.3mm)。 d:生产时钻孔孔径(一般等于X+6mil) D:焊盘外径 δ:(d-X)/2:孔金属化孔壁厚度 过孔设置类似焊盘:一般过孔孔径≥0.3mm,过孔盘设为≥X+16mil。

绘制线路板的体会总结

每一个设计师在绘制线路板的过程中都有自己的一套总结,这里有也一套总结方法体会,大家可以看看和您的总结有什么不同,可以结合实际的运用一下,下面的体会主要分为以下几个方面:

  1. 要有合理的走向
  2. 选择好接地点
  3. 合理布置电源滤波/退耦电容
  4. 线条有讲究
  5. 有些问题虽然发生在后期制作中,但却是PCB设计中带来的

下面我们就仔细的看看这5个方面的问题。

1、要有合理的走向:
如输入/输出,交流/直流,强/弱信号,高频/低频,高压/低压等,它们的走向应该是呈线形的(或分离),不得相互交融。其目的是防止相互干扰。最好的走向是按直线,但一般不易实现,最不利的走向是环形,所幸的是可以设隔离带来改善。对于是直流,小信号,低电压PCB设计的要求可以低些。所以“合理”是相对的。 

2、选择好接地点:
小小的接地点不知有多少工程技术人员对它做过多少论述,足见其重要性。一般情况下要求共点地,如:前向放大器的多条地线应汇合后再与干线地相连等等。现实中,因受各种限制很难完全办到,但应尽力遵循。这个问题在实际中是相当灵活的。每个人都有自己的一套解决方案。如能针对具体的电路板来解释就容易理解。 

3、合理布置电源滤波/退耦电容:
一般在原理图中仅画出若干电源滤波/退耦电容,但未指出它们各自应接于何处。其实这些电容是为开关器件(门电路)或其它需要滤波/退耦的部件而设置的,布置这些电容就应尽量靠近这些元部件,离得太远就没有作用了。有趣的是,当电源滤波/退耦电容布置的合理时,接地点的问题就显得不那么明显。 

4、线条有讲究:有条件做宽的线决不做细;高压及高频线应园滑,不得有尖锐的倒角,拐弯也不得采用直角。地线应尽量宽,最好使用大面积敷铜,这对接地点问题有相当大的改善。 

5、对后期制作的影响
有些问题虽然发生在后期制作中,但却是PCB设计中带来的,它们是:过线孔太多,沉铜工艺稍有不慎就会埋下隐患。所以,设计中应尽量减少过线孔。同向并行的线条密度太大,焊接时很容易连成一片。所以,线密度应视焊接工艺的水平来确定。 焊点的距离太小,不利于人工焊接,只能以降低工效来解决焊接质量。否则将留下隐患。所以,焊点的最小距离的确定应综合考虑焊接人员的素质和工效。焊盘或过线孔尺寸太小,或焊盘尺寸与钻孔尺寸配合不当。前者对人工钻孔不利,后者对数控钻孔不利。容易将焊盘钻成“c”形,重则钻掉焊盘。导线太细,而大面积的未布线区又没有设置敷铜,容易造成腐蚀不均匀。即当未布线区腐蚀完后,细导线很有可能腐蚀过头,或似断非断,或完全断。

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