印制板(PCB)設計規(guī)范

1 適用范圍

本公司CAD設計的所有印制電路板（簡稱PCB）。

2 主要目的

2.1 規(guī)范PCB的設計流程。

2.2 保證PCB設計質(zhì)量和提高設計效率。

2.3 提高PCB設計的可生產(chǎn)性、可測試性、可維護性。

3 PCB設計前準備

3.1 硬件工程師需提供的資料

1. 準確無誤的原理圖包括書面文件和電子檔以及無誤的網(wǎng)絡表。

2. 帶有元件編碼的正式BOM。對于封裝庫中沒有的元件硬件工程師應提供DATASHEET或?qū)嵨铮?并指定引腳的定義順序。

3. 提供PCB大致布局圖或重要單元、核心電路擺放位置。提供PCB結構圖，應標明PCB外行、安裝孔、定位元件、禁布區(qū)等相關信息。

4. 設計要求

A. 1A以上大電流元件、網(wǎng)絡。

B. 重要的時鐘信號、差分信號以及高速數(shù)字信號。

C. 模擬小信號等易被干擾信號。

D. 其它特殊要求的信號。

3 PCB特殊要求說明：

A. 差分布線、需屏蔽網(wǎng)絡、特性阻抗網(wǎng)絡、等延時網(wǎng)絡等。

B. 特殊元件的禁止布線區(qū)、錫膏偏移、阻焊開窗以及其它結構的特殊要求。

3.2 細閱讀原理圖，了解電路架構，理解電路的工作條件。

3.3 與硬件工程師充分交流的基礎上，確認PCB中關鍵的網(wǎng)絡，了解高速元件的設計要求。

4 設計流程

4.1 定元件的封裝

1. 打開網(wǎng)絡表（可以利用一些編輯器輔助編輯），將所有封裝瀏覽一遍，確保所有元件的封裝都正確無誤并且元件庫中包含所有元件的封裝，網(wǎng)絡表中所有信息全部大寫，一面載入出問題，或PCB BOM不連續(xù)。元件具體命名規(guī)則詳見《蘇州矽科常用元件封裝命名規(guī)則》。

2. 標準元件全部采用公司統(tǒng)一元件庫中的封裝。

3. 元件庫中不存在的封裝，應讓硬件工程師提供元件DATASHEET或?qū)嵨镉蓪Ｈ私◣觳⒄垖Ψ酱_認。

4.2 建立PCB板框

1. 根據(jù)PCB結構圖，或相應的模板建立PCB文件，包括安裝孔、禁布區(qū)等相關信息。

2. 尺寸標注。在鉆孔層中應標明PCB的精確結構，且不可以形成封閉尺寸標注。

4.3 載入網(wǎng)絡表

1. 載入網(wǎng)表并排除所有載入問題，具體請看《PROTEL技術大全》。其他軟件載入問題有很多相似之處，可以借鑒。

2. 如果使用PROTEL，網(wǎng)表須載入兩次以上（沒有任何提示信息）才可以確認載入無誤。

4.4 布局

1. 首先要確定參考點。

一般參考點都設置在左邊和底邊的邊框線的交點（或延長線的交點）上或印制板的插件的第一個焊盤。

2. 一但參考點確定以后，元件布局、布線均以此參考點為準。布局推薦使用25MIL網(wǎng)格。

3. 根據(jù)要求先將所有有定位要求的元件固定并鎖定。

4. 布局的基本原則

A. 遵循先難后易、先大后小的原則。

B. 布局可以參考硬件工程師提供的原理圖和大致的布局，根據(jù)信號流向規(guī)律放置主要原器件。

C. 總的連線盡可能的短，關鍵信號線最短。

D. 強信號、弱信號、高電壓信號和弱電壓信號要完全分開。

E. 高頻元件間隔要充分。

F. 模擬信號、數(shù)字信號分開。

5. 相同結構電路部分應盡可能采取對稱布局。

6. 按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標準來優(yōu)化布局。

7. 同類行的元件應該在X或Y方向上一致。同一類行的有極性分立元件也要力爭在X或Y方向上一致，以便于生產(chǎn)和調(diào)試。

8. 元件的放置要便于調(diào)試和維修，大元件邊上不能放置小元件，需要調(diào)試的元件周圍應有足夠的空間。發(fā)熱元件應有足夠的空間以利于散熱。熱敏元件應遠離發(fā)熱元件。

9. 雙列直插元件相互的距離要大于2毫米。BGA與相臨元件距離大于5毫米。阻容等貼片小元件元件相互距離大于0.7毫米。貼片元件焊盤外側(cè)與相臨插裝元件焊盤外側(cè)要大于2毫米。壓接元件周圍5毫米不可以放置插裝原器件。焊接面周圍5毫米內(nèi)不可以放置貼裝元件。

10. 集成電路的去偶電容應盡量靠近芯片的電源腳，高頻最靠近為原則。使之與電源和地之間形成回路最短。

11. 旁路電容應均勻分布在集成電路周圍。

12. 元件布局時候，使用同一種電源的元件應考慮盡量放在一起，以便于將來的電源分割。

13. 用于阻抗匹配目的的阻容器件的放置，應根據(jù)其屬性合理布局。

A. 匹配電容電阻的的布局要分清楚其用法，對于多負載的終端匹配一定要放在信號的最遠端進行匹配。

B. 聯(lián)匹配電阻布局時候要靠近該信號的驅(qū)動端，距離一般不超過500MIL。

14. 調(diào)整字符。所有字符不可以上盤，要保證裝配以后還可以清晰看到字符信息。所有字符在X或Y方向上應一致。字符、絲引大小要統(tǒng)一。

15. 放置PCB的MARK點。

5 設置規(guī)則

5.1 壓層順序的安排

????在高速數(shù)字電路中，電源與地層應盡量靠在一起，中間不安排布線。所有布線層都盡量靠近一平面，優(yōu)先選擇地平面作為隔離層。

????為了減少信號間的干擾，相臨布線層信號走向應相互垂直，如果無法避免同一方向則應極力避免相臨信號層同一方向的信號重疊。

????可以根據(jù)需求設置幾個阻抗層，阻抗層要按要求標注清楚，注意參考層的選擇，將所有有阻抗要求的信號安排在阻抗層上面。