關于PCB Layout的7大基準

一：安全規(guī)格(系列標準)

注：1、IEC/EN60065 適用于:家用電子類產(chǎn)品,例如:電視機,錄音機,收音機,VCD,DVD,電子琴,復讀機......

2、IEC/EN61558 適用于：安全變壓器及安全隔離變壓器，例如：空調內置變壓器，按摩椅上的變壓器，魚罐內的變壓器等,其實,所有產(chǎn)品均可用此標準，但是，由于此標準要求很嚴，一般情況下,我們的產(chǎn)品不申請此產(chǎn)品。除非其他標準類沒含蓋的產(chǎn)品或客人特殊要求。

3、IEC/EN60335適應于：家用電器類產(chǎn)品，例如：電池充電器，燈具，微波爐等。

兩相鄰導體或一個導體與相鄰帶電機殼表面的沿空氣測量的最短距離叫做電氣間隙：

兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿絕緣表面測量的最短距離叫做爬電距離：

二、電磁干擾

盡量鋪滿初級與次級之地線，以減少回路形成的面積。

流經(jīng)高頻交流電之插件零件放置方式，以回路小者為決定站立或躺臥。

先區(qū)分線路中的交、直流電及信號部分之電流大小，以利Layout時決定路徑的長短或粗細。

大電流部分的路徑需短且寬；小信號部分的路徑則可細；檢測點應靠近零件兩端，以減小寄生阻抗所產(chǎn)生的影響。

變壓器最好遠離輸入及輸出端，以減少輻射干擾。

若零件有運用到散熱片，則散熱片應接地，以屏蔽雜訊，減少輻射干擾。

輸出電流最好先流經(jīng)濾波電容再行輸出。

產(chǎn)品騷擾的抑制方案

??接地1.1 設備的信號接地

目的：為設備中的任何信號提供一個公共的參考電位。

方式：設備的信號接地系統(tǒng)可以是一塊金屬板。

1.2 基本的信號接地方式

有三種基本的信號接地方式：浮地、單點接地、多點接地。

1.2.1 浮地目的：使電路或設備與公共地線可能引起環(huán)流的公共導線隔離起來，浮地還使不同電位的電路之間配合變得容易。缺點：容易出現(xiàn)靜電積累引起強烈的靜電放電。折衷方案：接入泄放電阻。

1.2.2 單點接地方式：線路中只有一個物理點被定義為接地參考點，凡需要接地均接于此。缺點：不適宜用于高頻場合。

1.2.3 多點接地方式：凡需要接地的點都直接連到距它最近的接地平面上，以便使接地線長度為最短。缺點：維護較麻煩。

1.2.4 混合接地按需要選用單點及多點接地。

1.3 信號接地線的處理（搭接）

搭接是在兩個金屬點之間建立低阻抗的通路。

分直接搭接、間接搭接方式。

無論哪一種搭接方式，最重要的是強調搭接良好。

1.4 設備的接地（接大地）

設備與大地連在一起，以大地為參考點，目的：

實現(xiàn)設備的安全接地

泄放機殼上所積累的電荷，避免設備內部放電。

接高設備工作的穩(wěn)定性，避免設備對大地的電位在外界電磁環(huán)境作用下發(fā)生的變化。

2.1.2 電場屏蔽設計重點：

屏蔽板程控受保護物；屏蔽板接地必須良好。

注意屏蔽板的形狀。

屏蔽板以良好導體為好，厚度無要求，強度要足夠。

三、走線要求

1、 印制板距板邊距離：V-CUT邊大于0.75mm，銑槽邊大于0.3mm。

為了保證PCB加工時不出現(xiàn)露銅的缺陷，要求所有的走線及銅箔距離板邊：V—CUT邊大于0.75mm，銑槽邊大于0.3mm（銅箔離板邊的距離還應滿足安裝要求）。

2、 散熱器正面下方無走線（或已作絕緣處理）

為了保證電氣絕緣性，散熱器下方周圍應無走線（考慮到散熱器安裝的偏位及安規(guī)距離），若需要在散熱器下布線，則應采取絕緣措施使散熱器與走線絕緣，或確認走線與散熱器是同等電位。

3、要增加孤立焊盤和走線連接部分的寬度（淚滴焊盤），特別是對于單面板的焊盤，以避免過波峰焊接時將焊盤拉脫。

四、熱源分布

1、在布局前先了解零件的功耗，再依照其瓦特數(shù)大小將零件平均分布在PCB上。

2、高熱器件應考慮放于出風口或利于對流的位置，較高的元件應考慮放于出風口，且不阻擋風路

3、零件應加散熱片時，應盡量將零件放置于散熱片的正中央，散熱器的放置應考慮利于對流

4、易發(fā)熱的零件可以用鋪銅的方式來散熱，以減少外加散熱片的成本。

5、溫度敏感器械件應考慮遠離熱源

6、密封式PCB可以挖洞讓空氣上下對流。

7、會產(chǎn)生高溫的零件可考慮架高安裝，以減少熱量滯流在PCB板與零件間。

五、自動插件、人工插件、表面貼著技術，在線測試及孔徑

自動插件

1、零件方向以水平或垂直為主；

2、兩零件本體距離需1.0mm以上；

3、兩個焊點間距離需0.5mm以上；

4、電阻型式包裝的零件以臥式方法放置為佳；

人工插件

1、零件不可太密，以減小人工插件之困難；

2、同區(qū)域同性質零件，其極性方向要求一致。

表面貼著技術

1、SMD零件間距離最少1.0mm；

2、SMD零件擺設時需考慮過錫爐的方向，以防止陰影效應；

3、SMD零件兩端焊點鋪銅應平均分布，以防止墓碑效應。

在線測試

一條NET中若無插件零件，則需加上測試點。

孔徑

1、孔徑大小為零件實體之腳直徑再加0.2mm，若為雙面板PCB則必須再增加貫孔的鍍錫厚度；

2、焊盤大小通常為孔徑大小的1.0~1.3倍；

3、孔邊與孔邊的距離依PCB板厚而定，板厚1.6mm，則距離最少1.6mm；板厚1.0mm，則距離最少1.0mm；

4、接地點及后焊零件之焊點，為防止過錫爐時沾錫過多而造成工作人員的不便，可將焊點做成梅花狀。

5、0805以下之SMD內最好不要有銅箔走線，若非要走線則需符合焊盤與銅皮間距離最小0.3mm之規(guī)則。

6、Chip型之R、C、D及TR擺設方向與過錫爐方向需成垂直，IC則為平行；

7、Dip型之TR 擺設方向與過錫滬方向需成垂直，IC則為平行。

8、盡量少用過孔，一旦選用了過孔，務必處理好它與周邊各實體的間隙，特別是容易被忽視的中間各層與過孔不相連的線與過孔的間隙。需要的載流量越大，所需的過孔尺寸越大，如電源層和地層與其它層聯(lián)接所用的過孔就要大一些。

六、區(qū)域同極性化及防呆設計

1、同性質的零件于同一區(qū)域內其方向盡量一致；（比如：電解電容）

2、零件極性的文字標示方法，以插件后仍能清楚判別其極性為佳；

3、在變壓器腳上去除一只未使用的空腳位，使其無法反插，達至防呆的效果；

4、Connecter零件的文字外型標示清楚。

七、零件的機械應力

1、零件的大小及重量需與焊點大小成正比，零件越大其焊盤則越大。有的元件可增加腳位使其固定（比如像變壓器及散熱片等）。

2、零件較重的元件應盡可能靠近PCB固定點；

3、散熱片必須用鎖螺絲或焊錫方式固定；

4、零件外型絲印與其實際封裝大小必須一致，以確保零件與零件之間的放置無干涉；

5、拼板方式需考慮零件分布及重量，以免造成過錫爐時因重量過重而導致PC板下陷；

6、設計工程師提供零件高度尺寸，及CASE機構圖或可用空間圖；

7、需預留超聲波封殼后的零件高度誤差值。

8、無鉛制程錫爐溫度較高，考量PCB變形，輔助邊預留5mm.

9、考慮10N推力，靠近變壓器磁芯的兩側器件應滿足加強絕緣的要求

10、考慮10N推力，靠近懸浮金屬導體的器件應滿足加強絕緣的要求

11、若PCB上有大面積開孔的地方，在設計時要先將孔補全，以避免焊接時造成漫錫和板變形，補全部分和原有的PCB部分要以單邊幾點連接，在波峰焊后將之去掉

12、SMD電容易碎,盡量遠離板邊,以免折斷；SMD電容焊點與大焊點盡量遠離,考慮錫爐表面張力，SMD電容易裂；SMD二極管盡量使用插件封裝，以免錫爐過后斷裂；

八、鋪銅重點

1、銅箔距離PCB板邊要足夠0.5mm以上（1.0mm為佳）；

2、銅箔間的距離需0.5mm以上；

3、銅箔最細處寬度不可小于0.4mm；

4、鋪銅時以包滿并超過整個焊點為佳，并預留防焊處；

5、流經(jīng)大電流的銅箔路徑要短且粗（1A/mm），若無法寬粗則需露銅，讓過細之銅箔能沾錫，目的是增加電流量。

6、鋪銅在轉角時需以45度或圓弧角方式進行，避免使用直角或銳角，以防止噪聲；

7、防焊點要比實際焊盤大約0.1mm；

8、輸出電容要增加容抗，可將電容兩腳之間的銅鋪近；

9、如要增加感抗，則把線路拉長；

10、突波可以鋪銅方式產(chǎn)生，Lay成鉅齒狀即可。

11、無鉛制程的PCB LAYOUT應考量，適當加大PAD點的間距。

12、若焊盤間太近容易造成過錫爐時短路，可在焊盤間加上防焊線；

13、設計時要考慮元件排布（特別是SMD元件）來確定PCB的錫爐流向，針對后過錫爐的SOP IC腳位需作拖錫處理，克服陰影效應，使其上錫良好；

14、元件排布針對立式元件需考慮與板邊空間保持≥1.0mm的間距(以防超出板邊)

15、對大元件腳位：如變壓器、插座等焊點設計成拖錫狀，形成汨滴焊點，考慮其上錫強度。

16、布線除考慮電流流向外，還需按設計要求考慮產(chǎn)品的最大功率與最大電流來決定走線的寬度，以免不必要的裸銅，造成成本浪費。

17、PCB設計完成后，除檢查電氣連接外，需重點注意元件實際封裝、腳位及孔徑大?。?/p>

18、設計第二次改板過程，需對整體布局按實際裝配自行評估做到優(yōu)化調整；

九、文字面，商標，版次

1、文字面不可蓋到焊盤，以免造成焊錫困難；

2、PCB上要清楚標明：板號、板次、FUSE值及安規(guī)要求的標識；PCB板五項安規(guī)標識（UL認證標志、生產(chǎn)廠家、廠家型號、UL認證文件號、阻燃等級）齊全。

3、FUSE旁邊須有：熔斷性（例：fast、slow、time lag）；防爆特性（例：Low-breaking、High-breaking）標示范例為：T2.5A/L250V or F3.15A/H250V

4、接地保護端子旁邊應有 or 標識；

5、PCB尺寸、板厚已在PCB文件中標明、確定，尺寸標注應考慮廠家的加工公差。

板厚（±10%公差）規(guī)格：0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm。
編輯：hfy