建议收藏!PCB电路板设计中的17大要点

众所周知,smt贴片加工对pcb设计是有要求的,只有通过合理的规范设计出的pcb板,才能充分发挥smt贴片设备的加工能力,实现高效的pcba加工。
smt贴片加工对pcb设计的要求包括:外形、尺寸、厚度、定位孔、工艺边、基准识别点(fiducial mark)、拼板等。
pcb电路板设计7大要点
1. pcb外形
pcb一般为矩形,最佳长宽比为3:2或4:3,长宽比例较大时容易产生翘曲变形。建议尽量使pcb尺寸标准化,可以简化加工流程,降低加工成本。
2. pcb尺寸
不同的smt设备对pcb尺寸要求不同,在pcb设计时一定要考虑smt设备的pcb最大和最小贴装尺寸,一般尺寸在50×50~350×250mm(最新的smt设备pcb尺寸方面有了较大的提高,例如universal的genesis gx最大pcb尺寸达到813×610mm)。
3. pcb厚度
pcb厚度应考虑对pcb板的机械强度要求以及pcb单位面积上元件的重量,一般在0.3~6mm.。常用的pcb厚度是1.6mm,特大型板可用2mm,射频用微带板等一般在0.8~1mm。
4. pcb定位孔
有些smt设备(如贴片机)采用孔定位的方式,为保证pcb能精确地固定在设备夹具上,就要求pcb预留出定位孔。不同的设备对定位孔的要求不同,一般需要在pcb的左下角和右下角设置一对定位孔,孔径为φ4mm(也有φ3mm或φ5mm的),孔壁不允许金属化,其中一个定位孔也可以设计成椭圆孔,以便于定位迅速。一般要求主定位孔与pcb两边的距离为5mm×5mm,调整孔距pcb下边距离为5mm。定位孔周围5mm范围内不允许有贴片元件。
5. pcb工艺边
pcb在smt生产过程中,是通过轨道传输来完成的,为保证pcb被可靠固定,一般在传输轨道边(长边)预留5mm的尺寸以便于设备夹持,在此范围内不允许贴装器件。无法预留时,必须增加工艺边。对于某些插件过波峰焊的产品,一般侧边(短边)需要预留3mm的尺寸以便加挡锡条。
6. pcb基准识别点(fiducial mark)
基准识别点也称mark,为smt组装工艺中的所有步骤提供共同的可测量点,保证了组装使用的每个设备能精确地定位电路图案。因此,mark点对smt生产至关重要。mark点一般分为整板mark、拼板mark、局部识别mark(脚间距≤0.5mm),一般规定mark点中心的标记点为金属铜箔,直径1.0mm,周围空旷对比区直径3mm,金属铜箔和周围空旷区域的颜色对比要明显。在φ3mm范围内不允许有丝印、焊盘或v-cut等。
7. pcb拼板设计
一般原则:当pcb单板的尺寸<50mm×50mm时,必须做拼板。建议当pcb的尺寸<160mm×120mm时,采用拼板设计,使之转换为符合生产要求的理想尺寸,以便插件和焊接,提高生产效率和设备利用率。但注意拼板尺寸不要太大,而且要符合设备的要求。拼板之间可以采用v形槽、邮票孔或冲槽等, 建议同一板只用一种分板方式。
对部分全表面组装的双面贴片板,可以采用阴阳拼版设计,这样可以使用同一张网板、节省编程换线时间,提高生产效率。但对体积较大、质量较重的器件,限制如下:a=器件重量/引脚与焊盘接触面积。
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