画板时的一些细节.docx
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画板时的一些细节.docx
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画板时的一些细节
PCB设计基准走线、铜皮到板边(含开窗部分)保证大于20mils,一般应大于2mm。
单板有两个非对称的非金属化定位孔,孔径125mil而且不会被遮挡。
含贴片器件的PCB,贴片器件所在面的板对角是否各放置一个定位光标
单板走线是否存在较大浪费,是否单板的层数是否可以精简
电源层与地层的层间距要尽量小,相邻的信号层层间距要尽量大
第2层是否为地平面
特殊层厚、阻抗表述规范;多层板层叠、芯材(CORE)对称,且铜皮密度分布均匀,不至于产生翘曲
器件的封装是否正确,特别是新器件和常见封装易混肴的器件。
布局要求高、中、低频电路器件分开放置;数字电路器件与模拟电路器件分开放置。
退耦电容靠近相应管脚放置。
匹配电阻位置是否适宜,始端匹配电阻尽量靠源端放置、终端电阻靠终端放置
对于时序较为紧张的电路要求计算延迟及器件之间的距离布局
钽电容应该放在铝电解电容的后面,因为钽电解电容的抗浪涌的能力较弱。
弱信号是否走线较长。
拨码开关、复位开关、跳线、插头、插座、指示灯等的位置合理,方便操作和观察,并不与拉手条冲突,且放在元件面。
板内的调整器件(如可调电位器、跳线器、可拔插CPU等)便于操作
散热板的附近1mm不能放终端差分电阻,不利于测试
重量较大的元器件在单板的布局合理(要求远离单板几何中心)
光模板在单板上布局尾纤出纤切角合适(一般小于30°)、与其它光模块尾纤无干涉,盘纤固定点直径大于6CM。
与压接器件同面,压接器件周围3mm不得有高于3mm的元器件,周围1.5mm不得有任何焊接器件。
在压接器件的反面,距离压接器件的插针孔2.5mm范围内不得有任何元器件。
焊接面的贴装元件采用波峰焊接生产工艺时,阻、容件轴向要与波峰焊传送方向垂直,阻排及SOP(PIN间距大于等于1.27mm)元器件轴向与传送方向平行;PIN间距小于1.27mm(50mil)的IC、SOJ、PLCC、QFP等有源元件避免用波峰焊焊接。
高温、发热量大的器件远离热敏感器件放置。
根据元器件的受热影响的大小不同,把受热影响大的元器件放置在离进风口近的区域。
晶体晶振、激光器等热敏感器件远离散热器1000mil以上。
电解电容是否离散热器大于200mil。
风扇口禁布高大器件(热敏感器件除外)
是否避免电感和类似感性器件就近平行放置
晶体、晶振、高速芯片、开关电源等强辐射器件或敏感器件是否距单板拉手条、连接器的边缘≥1000mil,距板内屏蔽罩、屏蔽外壳≥500mil
在单板与母板直接通过连接器配合使用时,单板上的继电器、开关电源等对外辐射强的器件,应尽量远离母板放置,建议距单板连接器边缘10mm以上。
扣板下放器件的问题,要注意空间干涉碰撞
表贴器件间距大于0.5mm,过波峰焊的器件间距大于1mm,元器件外侧距板边5mm
PCB设计时考虑了尽量不要将重量较大的SMT器件放在背面(带散热片的器件更是如此)
为避免单板焊接面器件与相邻单板间发生电磁干扰,单板焊接面不放置敏感器件和强辐射器件
是否没有锐角和90°布线且布线在空间没有形成闭环,接插件管脚间是否有较长的信号线穿行,总体是否布线均匀,布线是否尽可能短,且少过孔
器件焊盘(包含表贴焊盘和通孔焊盘)与大面积铜箔连接应使用热焊盘方式
电源、地Fanout≤200mil,并尽可能加粗,电阻、电容的FANOUT线尽量平行器件长度方向打出
差分线布线满足对称性,阻抗保持一致,且处于差分线上的器件满足布局对称性,差分线对间的间距满足3W规则
高速差分信号线要等长设计,相差不能超过100mil,不能交叉走线,对于超高速差分的信号建议表层走线。
动态信号线是否没有穿过滤波电路或位于其下方
晶振、pll滤波器件、模拟处理信号处理芯片、电感、变压器下禁止走时钟线、控制线、电磁敏感线。
要考虑宽度过小对信号衰减的影响
较长的动态线一定要有匹配
非同时变化的信号平行布线长度是否≤2000mil
时钟布线的时候,一定要注意和数据线、控制信号线的有效隔离,距离越远越好,尽可能不要布在同层。
时钟线、异步控制线等非差分控制线之间要满足3W规则
相邻层信号是否垂直走线
输入、输出回路应该尽量远离;特别是模拟高频信号的发送和接收部分尽量分开,不宜交叉,最好将这两部分的地线层分开。
禁止在离外壳结构金属面15mm以内的距离走高速信号线和敏感信号线
重要信号线是否用平行地线隔离,屏蔽地线每75mm是否保证不少于1个过孔到地平面层;
敏感信号线(小、弱信号以及对外界干扰非常敏感的复位等信号)与数据线、地址线、时钟线是否没有共享返回通路;强辐射信号线(高频、高速,尤以时钟线为甚)不要靠近接口、拉手条等以防对外辐射。
时钟信号线走优先布线层(紧邻地层),回流面积最小,时钟信号线布置在单板的内层较好。
外层走线不能大于2000mil。
卧装晶体、卧装TO220封装三端器件是否下铺铜箔、是否开阻焊窗,其外壳如未与器件管脚相连时,下铺銅皮是否接地或低电平。
晶体外壳是否接GND
是否满足电源和地网络中的SMD焊盘最多三个焊盘共用一个过孔,上下拉阻排不多于四个焊盘公用一个过孔
是否10微法以上(含10微法)电源滤波电容的焊盘尽可能有两个过孔接到相应平面,以减少电容到电源地的电感量,增强滤波效果
每一个网标是否有一个ICT测试过孔(超高速信号线除外)。
贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm
禁止在焊接面走强辐射线、电磁敏感线等长线。
尤其焊接面可能插高频弱信号接收板或模拟板时,焊接面禁止走时钟、大电流、高电压等强辐射线。
器件的禁布区1定位孔边缘125mil(3.2mm)范围内没有器件和测试点。
2螺钉加垫片要考虑禁布区
3色码电阻、电感下是否没有过孔4立装无源晶体元件面是否没有走线
5光藕安装表面是否没有其他布线穿越6变压器安装表面是否没有其他布线穿越
7保险丝下面是否没有其他布线穿越8晶体安装表面是否没有其他布线穿越
9金属膜等绝缘不太好的器件下不要有过孔走线等10共模电感、电感下禁止布线及过孔
11铝电解电容下禁止布线及过孔12电源和高热器件安装面是否没有其他布线穿越
13晶振下是否有过孔和走线等14芯片底面有散热片的器件,是否没有在散热片底下打过孔及表面层走线
15金属外壳网口等这样需要开窗的器件,在建器件库的时候要设置禁止布线区(routekeepout),
电源的PCB要求线宽符合载流量及保持压降损失最小的要求,单板电源负荷是否满足电源模块的功率要求,走线宽度满足载流能力
与连接器相连的管脚,PCB布线要考虑满足每管脚电流,特别是与电源相连的接线。
电源部分导线印制线在层间转接的过孔数符合通过电流的要求(1A/Ф0.3mm孔)
PCB的POWER部分的铜箔尺寸符合其流过的最大电流,并考虑余量(一般参考为1A/mm线宽)
是否满足表面贴保险丝的焊盘至少三个过孔接到相应电源平面,保证整个电源通路的过流能力
危险电压区域与安全电压区域的隔离带大于5mm(爬电距离)
零部件固定孔设计考虑了安装后对爬电距离的影响
单板电源电压为-48V,但同时能够兼容-60V配电系统时,由于-_60V电路属于TNV-2电路,该电路与其他电路(包括PGND)之间要求基本绝缘,绝缘的爬电距离要求大于1.4mm
对有SENSE补偿端的模块考虑了该信号线的连接要求(如把该信号端单独用细线直接连接到需要电压补偿的端子)
BGA下的电源、地是否没有被过孔带隔断
电源部分的布局是否保证输入输出线的顺畅、不交叉。
开关电源的两个回流电路形成的环最小
尽量满足了电源平面相对地平面内缩20H条件,H为电源、地之间的介质层厚度
单板向扣板供电时,在单板的电源出口及扣板的电源入口处,就近放置了相应的滤波电路
电源、地分割方式合理,分割简捷、正确,分割线宽度一般应大于50MIL,对于区域小的分割线宽度大于25MIL;地汇接正确
相邻的电源层不能重叠
PGND宽度大于100MIL,不横跨单板内部,不被打断;PGND、GND在需要汇接时方式正确,如通过电容单点连接等
板内三地(PGND、BGND、GND)布局合理,尤其对PGND和板外的连接作了充分考虑
BGA管脚处是否保证了地平面的连续性,防止开槽的产生
背板PGND与机柜连接,同背板自身的接地分析,我们要求背板的PGND与机柜实行多点连接,即螺钉间距≤75MM。
PGND到其他器件及布线2mm以上
高速电路的要求高速信号进行了走线特性阻抗控制。
对2.5G以上信号一般不允许加额外的测试过孔,加过孔时应该充分考虑过孔的影响。
禁止整数波长走线
长线、多负载连接等特殊情况下是否采用较好的走线形式。
高速信号走线是否出现分支(stub),如不可避免,是否进行了仿真且满足要求
对已包地处理的信号线每隔(信号波长/20)有一过孔与地平面相接
对高频弱信号及其他弱信号建议优先布线,尽量短,是否考虑包地处理。
高速信号线走线没有跨越参考平面的分割区。
高速信号的回流平面层无过孔隔断带;对于跨分割的信号提供了额外的回路方式(跨接电容、连接地线等)
接口PCB处理PCB设计时EMI滤波器尽量靠近接口连接器
模拟信号接口和数字信号接口、低速逻辑信号接口和高速逻辑信号接口等(以敏感和干扰发射程度来区分),它们之间要间隔一定距离放置。
当连接器之间存在相互干扰的可能时,必须采取隔离、屏蔽等措施。
接口变压器要就近放置在连接器附近,通常在对应接口连接器3cm以内。
接口器件的布局是否成一线排列形式,先放置浪涌防护电路器件后滤波器件,避免相关信号线走线时可能的交叉迂回同一接口连接器里存在不同类型的信号时,是否采用地针隔离这些信号,是否分开走线。
特别是敏感信号要加地线隔离。
隔离变压器平面层进行分割,分割位置为初次级之间,分割线宽度不小于100MIL
网口等器件平面层已做挖空处理,未处理或无法处理时得到EMC人员确认
接口滤波器件(如磁珠、接口变压器、隔离放大器等)的输入输出跨分割区
TVS等防护器件的连线一定要短而粗
变压器的线路侧区域,距接口信号线200mil内不允许有接口信号以外的其它走线;接口电路与高速时钟信号、晶振的距离不小于1000mil。
有特殊要求的电路PLL电源的滤波电容应该紧靠管脚放置
锁相环滤波电路的器件应该紧靠滤波电容放置。
对同步的高速网络(例SDRAM),是否已考虑芯片的时序要求对布线的限制
对于FPGA内部的DLL输出时钟反馈管脚需要作等长处理时,一定需要注意输出管脚位置最好在BGA封装外层,防止无法作等长处理的情况出现等问题
A/D,D/A器件模拟地和数字地划分合理.模拟电源和数字电源用磁珠隔开.可适当选择∏型滤波
ADC/DAC等器件的模拟信号线走线要尽量短
光模块等扣板接口处是否加高频滤波电容,减少干扰。
模拟线是否与数字线分开或分层走线,模拟弱信号是否走线最短。
放大器在安装面内应无其他布线穿越,防止热噪声影响
信号线的长线匹配在末端增加RC匹配处理,长线传输对信号会造成带内纹波,对谱形也会造成恶化。
RC参数根据具体测试予以调整
在电路上采用集总参数L、C实现滤波器上,在PCB布局时需要注意电感的放置方式,相邻电感在布局时需保持电感磁场方向的正交性,防止电感间互感影响滤波器特性。
在一块PCB上分隔不同工作区时,屏蔽腔下面的PCB需要作射频相应的接地孔。
以密集连续交错排列两排接地孔来保证板内各分区间的隔离。
防止不同射频电路分区间的信号从PCB介质中相互耦合、串扰。
是否考虑PCB板与接插件连接处,管脚环绕地层对阻抗的影响,是否与布线阻抗一致。
丝印的表示IC管脚每隔10脚加标记符号;大IC的四角都加注了管脚数;
元气件的丝印正确、位置合理
丝印不能与焊盘重叠
同样的插座必须有明显的标记
各测试点有明确的标识,并保证不被器件封装、散热器挡住
使用人员可以更换的保险丝附近有6项标识,包括保险丝序号,熔断特性,额定电流值,防爆特性,额定电压值,英文警告标识,如F101F3.15AH,250Vac,CAUTION:
ForContinuedProtectionAgainstRiskofFire,ReplaceOnlyWithSameTypeandRatingofFuse
如果单板上有危险电压区域,该危险电压区域与安全电压区域有明显的隔离带
维护人员可接触的能量危险、热危险是否给出相应警告提示
是否有防静电标记是否有板名、版本丝印
拨码开关等设置的丝印一定大、清晰、正确(PCB丝印的一致性的问题)
电池更换表示
对于改进项目特别注意的地方。
芯片:
SN74LS240NSR(窄)SN74LS373NSR(窄),MAX232EESE(窄).布板以后注意改为以上型号插卡式单板的安装孔要添加保护地的禁止布线区。
4U和6U的插卡式单板,接插件电源输入端加1个100UF/25V和1个104的滤波电容后接到电感。
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