PCB LAYOUT作业规范.docx

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PCBLAYOUT作业规范

一、目的：

为使PCB产品设计能够兼顾实现设计理念与生产规范的需求，确保产品品质优良，易于生产、不良率低，同时以创新设计，产品符合国际标准。

准时提供高质量产品来满足顾客的需求。

二、适用范围：

　效鸿光电（东莞）有限公司的POWER、INVERTER与LIPS产品之基板设计（PCBLAYOUT）适用。

三、具体内容：

（1）基板（PCB）设计标准..........................................................2-7

（2）安规作业部分..................................................................7-10

（3）抗干扰、EMC部分..............................................................11-15

（4）整体布局及走线部分...........................................................15-21

（5）热设计部分......................................................................21

（6）工艺处理部分.................................................................21-34

（7）特殊元件布线要求.............................................................34-35

（8）检查部分.....................................................................35-36

（9）零件库元件封装对照表（原理图、PCB）..........................................36-43

（10）原理图作业规范...........................................................42-44

（11）附件（只供参考）..........................................................45-48

发放部门：

开发部文控

编制：

审核：

批准：

（1）基板设计标准

1、设计基本事项

1．0标准尺寸法

依客户外形尺寸、固定孔洞、限制区域等规格书为基准。

1．1标准文字

原则上字体以“sansserif”为主，文字高1mm、宽0.8mm、间隔0.2mm为下限。

1．2MPTMARK

在基板中MPTMARK一定要明记，字体格式为“sansserif”字型。

1．3其它字MARK

图面序号明记在基板中图面序号、机种名、版数原则上须明记，版数的标示以基

板之右上角及左下角两处，若因印刷空间关系，则标示一处亦可。

1．4基板LAYOUT布线区

客户外形尺寸往内缩0.5mm为基板外形尺寸，基板外形尺寸往内缩0.5mm为实装LAYOUT区。

但使用合成材及尿素材时则客户外形尺寸缩减1.0mm为基板外形尺寸，实装LAYOUT区再依基板外形尺寸内缩0.5mm。

1．5基板限定层面定义

（1）基板外框限制使用MECHNICAL1层面

（2）基板开槽限制使用DRILLDRAWING层面

（3）基板尺寸标注限制使用DRILLDRAWING层面

1.6板框线宽限制至少0.15mm。

1.7零件摆放需依照机构图上之机构限高区域而摆放之。

1．8字型限用“sansserif”字型。

2、基板规范

2.0基板材料（以下记基材使用为基准）

基板种类

NEMA

规格名

UL耐燃性

备考

玻璃纤维材

FR-4

FR-4-86（南亚）

MCLE-67（日立化成）

94V-0

t=1.6

t=1.2

t=0.8

合成材

CEM-3

CEM-3-86（南亚）

910（OAK）

94V-0

t=1.6

t=1.0

合成材

CEM-1

CEM-1-87（南亚）

930（OAK）

94V-0

t=1.6

t=1.0

纸质尿素材

XPC-FR

CCP-3400（庆光）

94V-0

t=1.6

t=1.0

t=0.8

纸质尿素材

FR-2相当

RC-6600（钟渊化学）

94V-0

t=1.6

2.1板厚

FR-4

CEM-3

CEM-1

XPC-FR

FR-2

0.8t

±0.17

±0.14

±0.1

1.0t

±0.18

±0.16

±0.12

1.2t

±0.19

±0.17

±0.13

1.6t

±0.19

±0.18

±0.14

±0.05

2.0t

±0.21

±0.20

±0.16

2．3铜皮厚度

标准以35μm为主

0.018mm（18μm,1/2盎司）+0.007

-0.005

0.035mm（35μm,1盎司）+0.001

-0.005

0.070mm（70μm,2盎司）+0.018

-0.008

2．4贯孔喷锡

标准贯孔喷锡厚度为30μm（贯孔内壁镀铜厚度需20μm以上）

2．5外形加工公差

外形寸法

公差

16以下

±0.1

16以上

±0.2

2．6V—CUT尺寸

板厚

材质

公差

1.6t

CEM-3

0.7±0.15

1.6t

FR-4

0.5±0.1

1.0t

CEM-3

FR-4

XPC-FR

0.4+0.1

-0.05

0.8t

CEM-3

FR-4

XPC-FR

0.3+0.1

-0.05

2．7基板弯曲规定

厚度（t）h

基板弯曲标准如下：

弯曲度（X）=h-t/L×100%单面板：

X<0.7%双面板：

X<0.5%。

2．8孔洞

2．8．0最小孔洞径

基材

板厚

FR-1

FR-2

CEM-1

CEM-3

FR-4

0.8t

φ0.5

φ0.4

φ0.4﹑φ0.5

0.8t（多层）

－

φ0.4

φ0.4﹑φ0.5

1.0t

φ0.5

φ0.4﹑φ0.5

1.2t

φ0.6

φ0.4﹑φ0.5

1.6t

φ0.8

φ0.4﹑φ0.5

2．8．1开孔孔径公差

1、通常孔径（NPTH）公差为＋0.1（mm）

2、导穿孔径（PTH）公差为±0.1（mm）

2．8．2开槽

绿漆

1、开槽最小宽度为1mm。

2、限定开槽层面为DRILLDRAWING层面。

2．8．3INVERTER高压电容下，PCB开槽建议：

宽:

1mm（40mil）

长

1808

2--2.5mm（80~100mil）

1812

120~140mil（3-3.5mm）

2．8．4（VIA）过孔设计

1、ViaHole边缘离PAD边缘至少0.2mm，

且中间以绿漆隔开。

2、BGA内部之ViaHole皆需塞孔盖绿漆。

3、ViaHole避免设计于裸铜与非裸铜区中间。

4、ViaHole塞孔设计时，孔径不可大于0.8mm、最小0.4mm。

5、ViaHole不塞孔设计时，绿漆距离ViaHole边缘0.05mm。

如下图

ViaHole不塞孔

ViaHole

PCB

2．8．5ViaHole过孔规格（单位：

mm）

Pad

ψA

Drill

ψB

0.7

0.65

0.6

0.5

0.4

0.35

0.3

0.25

2．9传统零件标准PAD

2．9．0一般性PAD的定义

1、非金属化孔（NPTH）：

孔经X2.5mm以上。

2、金属化孔（PTH）：

孔经X2.0mm以上。

2．9．1特殊状况下PAD与孔径距离限制

1、有残缺PAD时须确保如下所记：

LPAD焊錫面零件面

0.35mm以上0.5mm以上

2、切断PAD时亦须满足下记条件：

D=PAD径

d=孔径

D-d≧1mm

3．0SMD部品之实装SIZE

3．0．0间距基准

1、元件与元件或PAD与PAD需保持0.5mm以上之距离，但最小距离允许至0.3mm。

0603/RC

0.8

0.75

1.0

0805/C

0.9

1.1

1.4

0805/R

0.9

0.95

1.4

1206/C

1.8

1.4

1.8

1206/R

1.8

1.25

1.8

1210/c

1.8

1.0

2.7

MA111

1.6

0.8

2、元件排列时尽量整齐、美观。

3、PAD基准如下：

3．0．1例外

1、0402

2、ICP（FUSE）SIZE：

X×Y×Z=1.7×1.6×2.4

SLF12XXX系列：

X×Y×Z=8.4×2.9×3.2

3．0.2防焊处理：

0.54PAD长度外加0.05mm、VIA环状圈不露铜。

依客户外形尺寸、固定孔洞、限制区域等规格为Z

基准0.5

1.4

3.0.3导线（Trace）规范

最小导体宽（Trace宽）及最小导体间隔及公差如下记所示：

（但仍将考虑其基材及制造厂商之工程能力）

导体厚度

最小导体宽

间隔

导体宽及间隔公差

适用

70μm

0.127mm

0.127

±0.28mm

电源一般

25μm

0.05mm

0.05

±0.15mm

电源一般

35μm

0.08mm

0.08

±0.14mm

DC/ACInverter

DC/DCInverter

HIC

18μm

0.04mm

0.04

±0.07mm

LAN

3．0．4文字丝印

1、油墨

一般情况以白色、绿色为主，但基材为绿色时，油墨则必需使用白色。

具体依照《PCB器件规格书》里的加工要求。

2、表示内容

（1）耐燃等级。

（2）适用机种名。

（3）PCB发板日期（4）制造商MARK。

（5）MPTMARK。

（6）ULMARK。

（7）其它注意文字。

（8）有铅与无铅制程（9）基板的板次（10）过锡炉的方向（11）产品BarCode

3、说明

（1）目前因应POWER、LIPS与INVERTER制造制程之不同，而用不同表示如下：

POWER、LIPS的製程

INVERTOR的製程

（2）在ALLPCB上务必加上警告语如下：

（3）在外接黄绿线的螺丝孔（大地）边加上接地的符号。

3．0．5基板连片注意事项：

1、尺寸限制

以基板厂最节省板材的方式排板。

2、排板方式

基板与基板间需有2.0mm的Routing间隔，若有异议可与基板厂再商确。

3、须将连片尺寸及V-CUT尺寸（包含公差值）标示在连片图上（具体依照《PCB器件规格书》中的并板图）。

3．0．6定位孔ToolingHole（客户在没有要求的情况下）

孔径为3.5+0.1/-0mm.非金属孔（NPTH）分别放置在板框四角。

分别离板边5mm之处开孔。

3．0．7设计时应注意事宜。

1、有极性部品设计时尽量要以同一方向或90°两种。

2、跳线长度以5.0、7.5、10.0、12.5、15.0mm为主（每2.5mm为一间距）。

跳线以JWXX为编号准则，跳线电阻以JRXX为区分。

3．0．8CHIP零件放置时注意事项

（1）不易发生焊锡不良

（2）容易发生焊锡不良

焊

锡

方

向

（3）尽可能以直线排列（4）尽可能不要以此排列

3．0．9CHIP零件底面走线

`0.25mm以上

PAD

0.25mm以上

3．1．0基板若无任何固定孔时，适需要时追加一个φ2.5之固定孔，以方便测试固定用。

※有关生产线上治具或测试点上设计规则的问题，可参考附件一。

（2）安规作业部分

2．1一般情况下的要求，特别情况下按表查找（单位：

mm）

1）爬电距离

2）电气间隙

一、一般AC-DC电源（120VAC—240VAC）

LN：

3.2保险前

2.5

2.5保险后

2.0

初地

3.4

2.5

整流桥前整流桥后

2.5

2.0

F前F后

3.2

2.5

MOS（开关管）地

4.0

2.8

初次

8.0

5.0

次地

1.4

0.7

二、带PFC电路AC-DC

初地

4.5

2.7

初次

9.0

5.4

三、60V以上，100V以下DC—DC电源

初次

3.5

2.0

初地

1.8

1.0

保险前V+V-

1.8

1.0

电

．

功2.2能绝缘爬电距离建议如下：

（不作严格要求）

压范围推荐最小爬电距离

小于30V0.3mm

30-50V0.8mm

50-100V1.0mm

100-200V1.5mm

200-300V2.0mm

300-400V2.5mm

400-600V3.2mm

600-1000V5.0mm

注：

1、对DC电源输入最高电压不超过100V，按100标准，初级大地1.4+0.4（加工误差）=1.8

初级次级2*（1.4+0.3（加工误差））=3.5。

2、对AC电源输入最高电压不超过300V，整流桥之前：

按300标准，LN,L大地，N大地，保险前保险后，初级大地3.2+0.2（加工误差）=3.4。

3、对AC电源输入最高电压不超过300V，整流桥之后：

按400标准，初级大地4.0+0.1（加工误差）=4.1，初级次级2*4.0=8,

2．3所有初级次级=2*（初级大地）

注：

初级地LN=2.0+0.3（附加间隙）+0.2（加工误差及测量误差）=2.5;初级次级=4.0+0.8+0.2=5.0mm。

工作电压

小于和等于

额定电源电压

≤150V

（二次电路的瞬态额定值800V）

额定电源电压

＞150V～≤300V

（二次电路的瞬态额定值1500V）

额定电源电压

＞300V～≤600V

（瞬态额定

值4000V）

不承受瞬态过

电压的电路

V（峰值或直流值）

V（有效值）

（正弦）

污染等级

1和2

污染等级

1和2

污染等级

1，2和3

仅污染等级

1和2

B/S

140

210

100

150

0.4

（0.2）

0.6

（0.2）

0.6

（0.2）

0.7

（0.2）

0.7

（0.2）

0.9

（0.2）

1.4

（0.4）

1.4

（0.4）

1.8

（0.4）

1.0

（0.8）

1.0

（0.8）

1.0

（0.8）

1.3

（0.8）

1.3

（0.8）

1.3

（0.8）

2.6

（1.6）

2.6

（1.6）

2.6

（1.6）

0.7

（0.5）

0.7

（0.5）

0.7

（0.5）

1.0

（0.5）

1.0

（0.5）

1.0

（0.5）

2.0

（1.0）

2.0

（1.0）

2.0

（1.0）

1.0

（0.8）

1.0

（0.8）

1.0

（0.8）

1.3

（0.8）

1.3

（0.8）

1.3

（0.8）

2.6

（1.6）

2.6

（1.6）

2.6

（1.6）

1.7

（1.5）

1.7

（1.5）

1.7

（1.5）

2.0

（1.5）

2.0

（1.5）

2.0

（1.5）

4.0

（3.0）

4.0

（3.0）

4.0

（3.0）

0.4

（0.2）

0.6

（0.2）

0.6

（0.2）

0.4

（0.2）

0.7

（0.2）

0.7

（0.2）

0.8

（0.4）

1.4

（0.4）

1.4

（0.4）

280

200

F1.1（0.8）B/S1.4（0.8）R2.8（1.6）

1.7

（1.5）

2.0

（1.5）

4.0

（3.0）

1.1

（0.2）

1.1

（0.2）

2.2

（0.4）

420

300

F1.6（1.0）B/S1.9（1.0）R3.8（2.0）

1.7

（1.5）

2.0

（1.5）

4.0

（3.0）

1.4

（0.2）

1.4

（0.2）

2.8

（0.4）

700

840

1400

500

600

1000

F/B/S2.5R5.0

F/B/S3.2R5.0

F/B/S4.2R5.0

2800

7000

9800

14000

28000

42000

2000

5000

7000

10000

20000

30000

F/B/S/R8.4

F/B/S/R17.5

F/B/S/R25

F/B/S/R37

F/B/S/R80

F/B/S/R130

表2K二次电路的最小电气间隙

注：

对DC电源输入最高电压不超过150V，按150标准，初级地=0.9+0.1=1.0,初级次级=2*（0.9+0.1）=2.0

（3）抗干扰及EMC部分

3．0长线路抗干扰如：

图二

图一图二

在图二中，PCB布局时，驱动电阻R3应靠近Q1（MOS管），电流取样电阻R4应靠近U1的第3Pin，即上图一所说的R、D应尽量缩短高阻抗线路。

又因运算放大器输入端阻抗很高，易受干扰。

输出端阻抗较低，不易受干扰。

一条长线相当于一根接收天线，容易引入外界干扰。

又如图三：

（A）

（B）

在图三的A中排版时，R1、R2要靠近三极管Q1放置，因Q1的输入阻抗很高，基极线路过长，易受干扰，则R1、R2不能远离Q1。

在图三的B中排版时，C2要靠近D1，因为Q3三极管输入阻抗很高，如Q2至D1的线路太长，易受干扰，则C2应移至D1附近。

3．1小信号走线尽量远离大电流走线，忌平行，D>=2.0mm。

大电流走线

3．2小信号线处理：

电路板布线尽量集中，减少布板面积提高抗干扰能力。

3．3一个电流回路走线尽可能减少包围面积。

信号线

如：

电流取样信号线和来自光耦的信号线

3．4光电耦合器件，易受干扰，应远离强电场、强磁场器件，如大电流走线、变压器、高电位脉动器件等。

3．5多个IC等供电，Vcc、地线注意。

并联单点接地，互不干扰。

串联多点接地，相互干扰。

3．6、噪声要求

3．6．0尽量缩小由高频脉冲电流所包围的面积，如下（图一、图二）

图一

一般布板方式：

图二散热器

3．6．1滤波电容尽量贴近开关管或整流二极管如上图二，C1尽量靠近Q1，C3靠近D1等

3．6．2脉冲电流流过的区域远离输入、输出端子，使噪声源和输入、输出口分离，如A105。

管

图三

图三：

MOS管、变压器离入口太近，电磁的辐射能量直接作用于输入端，因此，EMI测试不通过

电路

图四

图四：

MOS管、变压器远离入口，电与磁的辐射能量距输入端距离加大，

不能直接作用于输入端，因此EMI传导能通过。

3．6．3控制回路与功率回路分开，采用单点接地方式，如图五。

图五

1、3842、3843、2843、2842IC周

围的元件接地接至IC的地脚

（第5脚）；再从第5脚引出至大

电容地线。

2、光耦第3脚地接到IC的第2脚，第2脚接至IC的5脚上。

图六

3．6．4必要时可以将输出滤波电感安置在地回路上。

3．6．5用多只ESR低的电容并联滤波。

3．6．6用铜箔进行低感、低阻配线，相邻之间不应有过长的平行线，走线尽量避免平行、交叉用垂直方式，线宽不要突变，走线不要突然拐角（即：

≤直角）。

（同一电流回路平行走线，可增强抗干扰能力）

3．6．7抗干扰要求

1、尽可能缩短高频元器件之间连线，设法减少它们的分布参数和相互间电磁干扰，易受干扰的元器件不能和强干扰器件相互挨得太近，输入输出元件尽量远离。

2、某些元器件或导线之间可能有较高电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。

（4）整体布局及走线原则

4．0、整体布局

4．0．0、散热片分布均匀，风路通风良好。

风路好

风路不好

散热片挡风路，通风良好，

不利于散热。

利于散热。

4.0.1电容、IC等与热元件（散热器、整流桥、续流电感、功率电阻）要保持距离。

以避免受热而受到影响。

4.0.2电流环

为了穿线方便，引线孔距不能太远或太近。

4.0.3输入/输出、AC/插座要满足两线长短一致，留有一定空间裕量，注意插头线扣所占的位置、插拔方便，输出线孔整齐，好焊线。

4.0.4元件之间不能相碰、MOS管、整流管的螺钉位置、压条不能与其它元件相碰，以便装配工艺尽量简化元器件

压条元器件

MOS管

电容和电阻与压条或螺钉相碰，在布板时可以先考虑好螺钉和压条的位置。

4.0.5除温度开关、热敏电阻…外，对温度敏感的关键元器件（如IC）应远离发热元件，发热较大的器件应与电容等影响整机寿命的器件有一定的距离。

4.0.6对于电位器，可调电感、可变电容器，微动开关等可调元件的布局，应考虑整机结构要求，若是机内调节，应放在PCB板上方便于调节的地方，若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。

4.0.7应留出印制PCB板定位孔支架所占用的位置。

4.0.8位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不少于2mm。

4.0.9输出线、灯仔线、风扇线尽量一排，极性一致与面板对应。

4.0.1.0一般布局：

小板上不接入高压，将高压元件放在大板上，如有特殊情况，则安规一定要求考虑好。

如：

将ZD1、R1放在大板，引入一低压线即可。

4.0.1.1初级散热片与外壳要保持5mm以上距离。

4.0.1.2反面元件的高度（

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