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印刷電路板的設(shè)計(jì)及相關(guān)步驟(上) 

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

     SMT線路板是表面貼裝設(shè)計(jì)中不可缺少的組成之一。SMT線路板是電子產(chǎn)品中電路組件與器件的支撐件,它實(shí)現(xiàn)了電路組件和器件之間的電氣連接。隨著電子技術(shù)發(fā)展,PCB板的體積越來(lái)越小,密度也越來(lái)越高,并且PCB板層不斷地增加,因此,要求PCB在整體布局、抗干擾能力、工藝上和可制造性上要求越來(lái)越高。印刷電路板設(shè)計(jì)的主要步驟;1:繪制原理圖。2:組件庫(kù)的創(chuàng)建。3:建立原理圖與印制板上組件的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系。4:布線和布局。5:創(chuàng)建印制板生產(chǎn)使用資料和貼裝生產(chǎn)使用資料。印制電路板的設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮以下問(wèn)題:1、要確保電路原理圖組件圖形與實(shí)物相一致和電路原理圖中網(wǎng)絡(luò)連接的正確性。2、印制電路板的設(shè)計(jì)不僅僅是考慮原理圖的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系,而且要考慮電路工程 的一些要求,電路工程的要求主要是電源線、地線和其它一些導(dǎo)線的寬度,線路的連接,一些組件的高頻特性,組件的阻抗、抗干擾等。3、印制電路板整機(jī)系統(tǒng)安裝的要求,主要考慮安裝孔、插頭、定位孔、基準(zhǔn)點(diǎn)等都要滿足要求,各種組件的擺放位置和準(zhǔn)確地安裝在規(guī)定的位置,同時(shí)要便于安裝、系統(tǒng)調(diào)試、以及通風(fēng)散熱。4、印制電路板的可制造性上和它的工藝性上的要求,要熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范和滿足生產(chǎn)工藝要求,使設(shè)計(jì)出的印制電路板能順利地進(jìn)行生產(chǎn)。5、在考慮元器件在生產(chǎn)上便于安裝、調(diào)試、返修,同時(shí)印制電路板上的圖形、焊盤(pán)、過(guò)孔等要標(biāo)準(zhǔn),確保元器件之間不會(huì)碰撞,又方便地安裝。6、設(shè)計(jì)出印制電路板的目的主要是應(yīng)用,因此我們要考慮它的實(shí)用性和可靠性,同時(shí)減少印制電路板的板層和面積,從而來(lái)降低成本,適當(dāng)大一些的焊盤(pán)、通孔、走線等有利于可靠性的提高,減少過(guò)孔,優(yōu)化走線,使其疏密均勻,一致性好,使板面的整體布局美觀一些。一、要使所設(shè)計(jì)的電路板達(dá)到預(yù)期的目的,印刷電路板的整體布局、元器件的擺放位置起著關(guān)鍵作用,它直接影響到整個(gè)印刷電路板的安裝、可靠性、通風(fēng)散熱、布線的直通率。    印刷電路板的外層尺寸優(yōu)先考慮,PCB尺寸過(guò)大時(shí),印制線條長(zhǎng),阻抗增加,抗噪聲能力下降,成本也增加,過(guò)小,則散熱不好,且鄰近線條易受干擾,因此,首先對(duì)PCB的大小和外形,給出一個(gè)合理的定位。再確定特殊組件的位置和單元電路等,要按電路的流程把整個(gè)電路分為幾個(gè)單元電路或模塊,并以每個(gè)單元電路的核心組件(如集成電路)為中心,其它的組件要按一定的順序均勻、整齊緊湊地排列在PCB板上,但不要太靠近這些大的組件,要有一定的距離,特別一些比較大、比較高的組件周?chē)3忠欢ǖ木嚯x,這樣有助于焊接和返修。對(duì)于功率較大的集成電路要考慮彩散熱片,要給它留有足夠的空間,并且放于印制板的通風(fēng)散熱好的位置。同時(shí)也不要過(guò)于集中,幾個(gè)大的組件在同一板子上,要有一定距離,并且要使他們?cè)?5角的方向上,稍小的一些集成電路如(SOP)要沿軸向排列,電阻容組件則垂直軸向排列,所有這些方向都相對(duì)PCB的生產(chǎn)過(guò)程的傳送方向。這樣使元器件有規(guī)律的排列,從而減少在焊接中產(chǎn)生的缺陷。做顯示用的發(fā)光二極管等,因在應(yīng)用過(guò)程中要用來(lái)觀察,應(yīng)該考慮放于印制板的邊緣處。    一些開(kāi)關(guān)、微調(diào)組件等應(yīng)該放在易于操作的地方。在同頻電路中應(yīng)考慮元器件之間的分布參數(shù),一般高頻電路中應(yīng)考慮元器件之間的分布參數(shù),一般電路盡可能使元器件平行排列,這樣不但美觀,而且易于裝焊,同時(shí)易于批生產(chǎn),位于電路板邊緣的元器件,距離邊緣一定要有3-5厘米的距離。在考慮組件位置的同時(shí)要對(duì)PCB板的熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)、耐熱性以及彎曲強(qiáng)度等性能進(jìn)行全面考慮,以免在生產(chǎn)中對(duì)組件或PCB產(chǎn)生不良影響。

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