印制电路板(PCB)设计规范 V1.0要点

1、AW印制电路板（PCB皿计规范A版（第0修改）TOC o 1-5 h z编制：年月日审核：年月日批准：年月日2011-11-15发布2011-11-15发布印制电路板（2011-12-15实施PCB）设计规范No.版次更改原因更改条款更改内容编制人/日期审核人/日期批准人/日期第第 页共26页在高速数字电路设计中，电源与地层应尽量靠在一起，中间不安排布线。所有布线层都尽量靠近一平面层。线宽和线间距的设置线宽和线间距的设置要考虑的因素：单板的密度：板的密度越高，倾向于使用更细的线宽和更窄的间隙。信号的电流强度：当信号的平均电流较大时，应考虑布线宽度所能承载的电流。PCB设计不同厚度，不同宽度的铜

2、箔的载流量见下表Temperaturerise102030CopperDoz.1oz.2oz.Doz.1oz.2oz.1oz.1oz.2oz.TraceWidthmm(inch)MaximumCurrentAmps(A)0.25(0.010)0.51.01.40.61.21.60.71.52.20.38(0.015)0.71.21.60.81.32.41.01.63.00.51(0.020)0.71.32.11.01.73.01.22.43.60.64(0.025)0.91.72.51.22.23.31.52.84.00.76(0.030)1.11.93.01.42.54.01.73.25.0

3、1.27(0.050)1.52.64.02.03.66.02.64.47.31.91(0.075)2.03.55.72.84.57.83.56.010.02.54(0.100)2.64.26.93.56.09.94.37.512.55.08(0.200)4.27.011.56.010.011.07.513.520.5注：tracewidth单位为毫米用铜口作导线通过大电流时，口箔宽度的载流量应参考表中的数值降额用铜口作导线通过大电流时，口箔宽度的载流量应参考表中的数值降额在PCB设计加工中，1ozDOOODD为35um。3)电路工作电压：线间距的设置应考虑至少满足安规要求(50%去选择考虑。1

4、平方英尺面积内铜箔的重量为一盎，对应的物理厚度IEC60601-1)。可靠性要求高时，建议使用较宽的布线和较大的间距。4)PCB加工技术限制：推荐使用最小线宽/间距0.127mm(5mil)/0.127mm(5mil)。如遇特殊情况可适当缩小线宽/间距，但不应低于4mil。制成板的最小孔径定义取决于板厚度。具体孔径设置参照标准图形库。口厚度3mm2.5mm2.0mm1.6mm1.0mm最小孔径0.6mm(24mil)0.5mm(20mil)0.4mm(16mil)0.3mm(12mil)0.2mm(8mil)孔规格优选系列如下：孔径0.6mm口24mil)0.5mm口20mil)0.4mm口1

5、6mil)0.3mm口12mil)焊盘直径1mm口40mil)0.89mm(35mil)0.71mm(28mil)0.64mm(25mil)热焊盘直径1.27mm(50mil)1.14mm(45mil)1mm口40mil)0.89mm(35mil)2)大电流过孔设计要求：对于需过5A以上电流的焊盘不能采用隔热焊盘。PadandTracespace01)过线孔PadandTracespace01)过线孔测试孔：测试孔是指用于ICT测试目的的过孔，可以兼做导通孔，原则上孔径不限，焊盘直径应不小于0.64mm(25mil)。无电气特性并且无需焊接的孔不要金属化。特殊布线区间的设定如某些高密度器件需特

6、殊布线区间是指单板上某些特殊区域需要用到不同于一般设置的布线参数，如某些高密度器件需要用到较细的线宽、较小的间距和较小的过孔等，或某些网络的布线参数的调整等，需要在布线前加以要用到较细的线宽、较小的间距和较小的过孔等，或某些网络的布线参数的调整等，需要在布线前加以确认和设置。定义和分割平面层平面层一般用于电路的电源和地层(参考层)，由于电路中可能用到不同的电源和地层，需要对平面层一般用于电路的电源和地层(参考层)，由于电路中可能用到不同的电源和地层，需要对电源层和地层进行分隔，其分隔宽度要考虑不同电源之间的电位差，电位差大于12V电源层和地层进行分隔，其分隔宽度要考虑不同电源之间的电位差，电位

7、差大于12V时，分隔宽度为1.27mm(50mil),1.27mm(50mil),反之，可选0.5mm0.64mm(20mil-25mil)。4.4.5.6走线方向设置为了减少层间信号的电磁干扰，相邻布线层的信号线走向应取垂直方向。为了减少层间信号的电磁干扰，相邻布线层的信号线走向应取垂直方向。4.4.6布线4.4.6.1布线优先次序1)关键信号线优先：尽量为电源线、时钟信号、高频信号、敏感信号等关键信号提供专门的布线层，并保证其最小的回路面积。必要时应采取手工优先布线、屏蔽和加大安全间距等方法。2）密度优先原则：从单板上连接关系最复杂的器件着手布线。从单板上连线最密集的区域开始布线。4.4.

8、6.2自动布线在布线质量满足设计要求的情况下，可使用自动布线器以提高工作效率。自动布线必须在定义布线在布线质量满足设计要求的情况下，可使用自动布线器以提高工作效率。自动布线必须在定义布线规则后进行。自动布线的设计要点包括：1）保持基本规则不变，试用不同的布线层、不同的印制线和间隔宽度以及不同线宽、不同类型的1）过孔等，观察这些因素对设计结果有何影响；2）让布线工具对那些默认的网络根据需要进行处理；3）信号越不重要，自动布线工具对其布线的自由度就越大。可以在自动布线结果上手工修改。2）让布线工具对那些默认的网络根据需要进行处理；3）信号越不重要，自动布线工具对其布线的自由度就越大。可以在自动布线

9、结果上手工修改。4.4.6.3走线工艺要求1）为了保证PCB加工时不出现露铜的缺陷，要求所有的走线及铜箔距离板边大于1mm。0.75mm。安装孔的禁布区内无元器件和走线（不包括安装孔2）距离安装孔禁止布线区边缘大于1）为了保证PCB加工时不出现露铜的缺陷，要求所有的走线及铜箔距离板边大于1mm。0.75mm。安装孔的禁布区内无元器件和走线（不包括安装孔2）距离安装孔禁止布线区边缘大于4）为了保证电气绝缘性，散热器下方周围应无走线（要考虑到散热器安装的偏位及安规距离）需要在散热器下布线，则应采取绝缘措施使散热器与走线绝缘，或确认走线与散热器是同信号。5）要增加孤立焊盘和走线连接部分的宽度（泪滴焊

10、盘），特别是对于单面板的焊盘，以避免过波峰焊接时将焊盘拉脱。6）大面积铜箔要求用隔热带与焊盘相连。为了保证上锡良好，在大面积铜箔上的元件焊盘要求用隔热带与焊盘相连（参见下图）。注：对于需过5A以上电流的焊盘不能采用隔热焊盘。7）过回流焊的0805以及0805以下片式元件两端焊盘的散热对称性。为了避免器件过回流焊后出现偏位、碑立现象，过回流焊的0805以及0805以下片式元件两端焊盘应保证散热对称性，尽量保证走线均匀或热容量相当（参见下图）。不就两罪走线均匀或弧容量相当8）表贴器件焊盘上或其附近禁止打过孔。，如PQ208等封装器件，其底下如有过孔9），如PQ208等封装器件，其底下如有过孔需要盖

11、绿油。BGA封装器件下所有过孔要求盖绿油。10）0805尺寸及以下表贴器件焊盘之间禁止打过孔；11）尽量避免表面元件焊盘间走线，焊接时易出现短路情况；12）表贴焊盘出线方式要考虑焊接工艺；13叫件焊接面口线要留有足够距离，如下图所示。14)DIP封装或SOIC00000：效的绝缘。15）没有绝缘的跳线不能贴板跨越板上的导线或铜皮，绿油不能作为有16）线路与SOIC、PLCC、QFP、SOT等器件的焊盘间连接建议如下图。-Y.片-Y.片正确隹不正铺连17）电感下面不能走线。18）为了减小PCB在加工和焊接过程中的翘曲度，建议铺铜尽量对称和均匀，包括不同层叠之间，相同层之间。另外，对于重大元件的摆

12、放尽量分布均匀。4.4.6.4进行高速PCB布线时应该遵循细节地线环路要最小即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，接收外界的干扰也越小。当信号换层时，会造成回流不理想，所以建议尽量将信号参考到地层，换层时用地过孔续上。2）电源与地线层的完整性地层尽量不要分割。对于导通孔密集的区域，要注意避免孔在电源和地层的挖空区域相互连接，形成对平面层的分割，从而破坏平面层的完整性，并进而导致信号线在地层的回路面积增大。3）串扰控制（非差分信号）主要是由于串扰（CrossTalk）是指PCB上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用

13、。克服串扰的主要布线措施是：减少平行走线长度。加大平行布线的间距。在平行线间插入接地的隔离线。4）屏蔽保护用于一些比较重要的信号，如时钟信号，同步信号；对一些特别重要，频率特别高的信号，应该考虑采用同轴电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离，而且还要考虑好如何有效的让屏蔽地与实际地平面有效结合。一定要以小于九/20的间距，该考虑采用同轴电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离，而且还要考虑好如何有效的让屏蔽地与实际地平面有效结合。一定要以小于九/20的间距，在布线上打过孔，与多层板的地平面良好接地。5)走线的方向控制5)走线的方向控制即相邻层的走线方向成正交结构。当由于板结构

14、限制（如某些背板）难以避免出现该情况，特别是信号速率较高时，应考虑用地平面隔离各布线层，用地信号线隔离各信号线。6)阻抗匹配检查同一网络的布线宽度应保持一致，线宽的变化会造成线路特性阻抗的不均匀，传输的速度较高时会产生反射，在设计中应该尽量避免这种情况。在某些条件下，如接插件引出线，BGA封装的引出线类似的结构时，6)阻抗匹配检查同一网络的布线宽度应保持一致，线宽的变化会造成线路特性阻抗的不均匀，传输的速度较高时会产生反射，在设计中应该尽量避免这种情况。在某些条件下，如接插件引出线，BGA封装的引出线类似的结构时，可能无法避免线宽的变化，应该尽量减少中间不一致部分的有效长度。差分对布线时，要保

15、持差分阻抗的一致。常见PCB常见PCB信号线阻抗计算：MicroStrip7)8)走线长度控制在设计时应该让布线长度尽量短，以减少由于走线过长带来的干扰问题，特别是一些重要信号Stripline线，如时钟线，倒角务必将其振荡器放在离器件很近的地方。对于同组或差分信号，控制长度相等。7)8)走线长度控制在设计时应该让布线长度尽量短，以减少由于走线过长带来的干扰问题，特别是一些重要信号Stripline线，如时钟线，倒角务必将其振荡器放在离器件很近的地方。对于同组或差分信号，控制长度相等。PCB设计中应避免产生锐角和直角，产生不必要的辐射，同时工艺性能也不好。解耦电容布线减小电容引线/引脚的长度。

16、使用宽的连线。电容尽量靠近器件，并直接和电源管脚相连。电容之间不要共用过孔，可以考虑打多个过孔接电源/地。电容的过孔要尽量靠近焊盘。所有信号走线远离晶振电路。4.5器件库选型和设置要求接插件应尽量选用具有防反插、错插功能的器件。轴向器件和跳线的引脚间距的种类应尽量少，以减少器件的成型和安装工具。考虑公差可适当增加，确保透锡良插装器件管脚应与通孔公差配合良好(可参照以下要求)，考虑公差可适当增加，确保透锡良好。过孔元件焊盘孔径最小焊盘尺寸过孔元件焊盘孔径最小焊盘尺寸4.6基准点设置要求(引用4.6.1=最大引脚直径+孔误差+0.25mm=孔直径+孔误差+0.25mmIPC-A-782A)基准点用

17、于锡膏印刷和元件贴片时的光学定位，可分为全局基准点、局部基准点。任何有贴片器件的PCB设计都必须有MARK点。全局基准点(GlobalFiducials)全局基准点标记用于在单块板上定位所有器件的位置。当为拼板时，全局基准点也叫做组合板基准点。局部基准点(LocalFiducials)用于定位单个区域(器件密集区域)或单个元件的基准点标记。4.6.2PCB上至少设置有3个全局基准点，来纠正平移偏移（X与Y位置）和旋转偏移（e位置）。这些点在些点在PCB或组合PCB上应该位于对角线的相对位置，并尽可能地分开。4.6.3表贴器件多且密集的PCB上至少应设置有2个局部基准点，表贴器件多且密集的PCB

18、上至少应设置有2个局部基准点，来纠正平移偏移X与Y位置）和旋转偏移（e位置）。4.6.4所有的密间距元件都应尽量有两个局部基准点，可设计在该元件焊盘图案内，以保证每次当元件在所有的密间距元件都应尽量有两个局部基准点，可设计在该元件焊盘图案内，以保证每次当元件在板上贴装、取下或更换时有定位足够准确。PCBPCB应在TOP面和BOTTOM面需要拼板的单板，每块单元板上尽量保证有基准点。需要双面加工的都布置基准点。4.6.6基准点参考设置1）最佳的基准点标记是实心圆。2)3)局部、全局或组合板基准点的最小尺寸直径为1mm0.040。最大直径3mm0.120。4)5)材料4)5)材料在基准点标记周围，

19、应该有一块没有其它电路特征或标记的空旷面积，空旷区的尺寸要等于标记的半径，标记周围首选的空地等于标记的直径参见下图。基准点可以是裸铜、由清澈的防氧化涂层保护的裸铜、镀镍或镀锡、或焊口涂层。微米电镀或焊锡涂层的首选厚度为0.001。510微米微米电镀或焊锡涂层的首选厚度为0.001。510微米0.00020.0004。焊锡涂层不应该超过25如果使用口口口soldermask),不应该覆盖基准点或其空旷区域。应该注意，基准点标记的表面氧化可能降低它的可读性。如果使用口口口soldermask),不应该覆盖基准点或其空旷区域。应该注意，基准点标记的表面氧化可能降低它的可读性。6)平整度基准点标记的表

20、面平整度应该在15微米0.0006之内。基准点标记的表面平整度应该在15微米0.0006之内。7)边缘距离基准点要距离印制板边缘至少5.0mm0.200(SMEMA的标准传输空隙)，并满足最小的基准点空旷区域要求。小的基准点空旷区域要求。8)对比度当基准点标记与印制板的基质材料之间出现高对比度时可达到最佳的性能。4.6.7基准点范围内无其它走线及丝印为了保证印刷和贴片的识别效果，基准点范围内应无其它走线及丝印。4.7工具孔设置要求PCB上应有两个以上的定位工具孔。并且位置在PCB上应不对称。4.7.1工具孔给所有钻/冲孔提供定位参考,也给自动组装设备和测试测试提供精确的定位参考，工具孔的设置应

21、符合以下要求(图中置工具孔。1)2)D代表工具孔)。如果已有安装孔，且满足工具孔要求，可以不再专门设35mm)；3)D值：D(MAX)=250mil(6.35mm)；D(RECOMMENDED)=156mil(3.96mm)；D(MIN)=125mil(3.17mm)4.8丝印要求参见文件PCB丝印层设计规范4.9PCB尺寸标注PCB的精确外形尺寸以及关键元件特殊安装尺寸应标明，为保证安装尺寸的准确，PCB板的外形尺寸和安装孔尺寸应以毫米为单位。4.108)对比度当基准点标记与印制板的基质材料之间出现高对比度时可达到最佳的性能。4.6.7基准点范围内无其它走线及丝印为了保证印刷和贴片的识别效果

22、，基准点范围内应无其它走线及丝印。4.7工具孔设置要求PCB上应有两个以上的定位工具孔。并且位置在PCB上应不对称。4.7.1工具孔给所有钻/冲孔提供定位参考,也给自动组装设备和测试测试提供精确的定位参考，工具孔的设置应符合以下要求(图中置工具孔。1)2)D代表工具孔)。如果已有安装孔，且满足工具孔要求，可以不再专门设35mm)；3)D值：D(MAX)=250mil(6.35mm)；D(RECOMMENDED)=156mil(3.96mm)；D(MIN)=125mil(3.17mm)4.8丝印要求参见文件PCB丝印层设计规范4.9PCB尺寸标注PCB的精确外形尺寸以及关键元件特殊安装尺寸应标明

23、，为保证安装尺寸的准确，PCB板的外形尺寸和安装孔尺寸应以毫米为单位。4.10PCB后期加工要求PCB尺寸、板厚要求在PCB加工说明文件中标明、确定，尺寸标注应考虑厂家的加工公差。板厚规格；0.8mm口4.0mm。具体口口PCB加工说明模版PCB工艺边设计当PCB板元件摆放不能按照禁止布局区域摆放时，必须增加工艺边，工艺边一般为3mm宽，与焊接时过PCB单板。PCB单板。工艺边角也要设计倒角，倒角大小同4.10.3拼板设计要求尺寸小于50mmX50mm的PCB应进行拼板(铝基板和陶瓷基板除外)尺寸小于一般原则：当PCB单元板的尺寸50mmx50mm时，必须做拼板；当拼板需要做V-CUT一般原则

24、：当PCB单元板的尺寸50mmx50mm时，必须做拼板；当拼板需要做V-CUT时，拼板的PCB板厚应小于3.5mm；3）最佳：平行传口4.10.4若PCBOC传起不断和板变形,补全部分和原有的3）最佳：平行传口4.10.4若PCBOC传起不断和板变形,补全部分和原有的PCB部分要以单边几点连接,在波峰焊后将之去掉（参见下图）4.11可测试性要求4.11.1应考虑PCB静态测试或动态测试方面的设置要求。4.11.2对于ICT测试，每个节点都要有测试；对于功能测试，调整点、接地点、交流输入、放电电容、需要测试的表贴器件等要有测试点。4.11.3测试点选用的优先级。TestPads（测试焊盘）。Co

25、mponentLeads（插装器件引脚）。Via（过孔口不能覆盖绿油口。不能将SMT元件的焊盘作为测试点。4.11.4测试点的直径：最小是0.6mm;推荐使用方型焊盘，焊盘不小于ImmQImm口4.11.5测试点到测试点的间距不小于1.27mm11.78mm，推荐设置为2.54mm的整数倍数。1,54mm)(0.Emmij(LOOm皿耳54ulih.q2最小测试点及最小间距参考设置指示图PCBA外加工厂家的能力，如推荐最小测试点和最小间距参考设置指示图注：测试点的设置应考虑PCBA外加工厂家的能力，如4.11.6为保证过波峰焊时不连锡，BOTTOM面测试点边缘之间距离应大于为保证过波峰焊时不连

26、锡，BOTTOM面测试点边缘之间距离应大于1.0mm4.11.73.8mm测试点到过孔或零件之间的间距：最小3.8mm4.11.8当元件高度超过5mm(引用IPC-221)5.7mm时，测试占与零件间距离就不小于pp口当元件高度超过5mm(引用IPC-221)5.7mm时，测试占与零件间距离就不小于pp口COMPOHEMTHEIGHT?5.rmm5mm5rwnTALLCOMPONENTFREEAREAFREEAREA4.11.9测试点到板边缘的间距不小于1mm4.11.10测试点到工具孔的间距不小于5mm4.11.11测试点不能被条形码等挡住，不能被胶等覆盖。4.11.12需考虑如下要求：所有

27、测试点都已经连接到接插如果考虑采用接插件或连接电缆形式进行测试，件上。需考虑如下要求：所有测试点都已经连接到接插4.12PCB设计成本的考虑1)板子越小成本就越低。2)层数越多成本越高，不过层数少的PCB通常会造成尺寸的增加。钻孔需要时间，所以导孔数量越少越好，导孔孔径规格越少越好。埋孔比贯通孔要贵。因为埋孔必须要在接合前先钻好洞。PCB加工要求参见模板PCB加工说明模板V1.0.doc。PCB导出GERBER文件附录GERBER文件生成指南。5术语和定义0元件面(ComponentSide)安装有主要器件(IC等主要器件)和大多数元器件的印制电路板一面，其特征表现为器件复杂，对印制电路板组装

28、工艺流程有较大影响。通常以顶面(TopSide)定义。个焊接面(SolderSide)与印制电路板的元件面相对应的另一面，其特征表现为元器件较为简单。通常以底面(BottomSide)定义。令金属化孔(PlatedThroughHole)孔壁沉积有金属的孔。主要用于层间导电图形的电气连接。个非金属化孔(Unsupportedhole)没有用电镀层或其它导电材料涂覆的孔。个过孔(via)一种用于内层连接的金属化孔，但其中并不用于插入元件引线或其它增强材料。令元件孔(Componenthole)用于元件端子固定于印制板及导电图形电气联接的孔。个测试孔设计用于印制电路板及印制电路板组件电气性能测试的

29、电气连接孔。个安装孔为穿过元器件的机械固定脚，固定元器件于印制电路板上的孔，可以是金属化孔，也可以是非金属化孔，形状因需要而定。令口口膜(SolderMask,SolderResist)用于在焊接过程中及焊接后提供介质和机械屏蔽的一种覆膜。7焊盘(Land,Pad)用于电气连接和元器件固定或两者兼备的导电图形。个偷锡焊盘为了避免多引脚器件过波峰焊接时，后两个引脚间的拖锡连焊而增加的附加焊盘。令Standoff表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离，器件托起高度。弋轴向引线(AxialLead)沿元件轴线方向伸出的引线。个波峰焊(WaveSoldering)印制板与连续循环的波峰状流动焊料接触

30、的焊接过程。令回流焊(ReflowSoldering)是一种将元器件焊接端面和PCB焊盘涂覆膏状焊料后组装在一起，加热至焊料熔融，再使焊接区冷却的焊接方式。令PCB(PrintcircuitBoard)印刷电路板。个原理图电路原理图，用原理图设计工具绘制的、表达硬件电路中各种器件之间的连接关系的图。个网络表由原理图设计工具自动生成的、表达元器件电气连接关系的文本文件，一般包含元器件封网络列表和属性定义等组成部分。个布局PCB设计过程中，按照设计要求，把元器件放置到板上的过程。个阻口层(SolderMask)又叫绿油层，是电路板的非布线层，用于制成丝网漏印板，将不需要焊接的地方涂上阻焊剂。由于焊接电路板时焊锡在高温下的流动性，所以必须在不需要焊接的地方涂一层阻焊物质，防止焊锡流动、溢出引起短路。所以电路板上除了焊盘和过孔外，都会印上防焊漆。个口膏防护层(PasteMask)为非布线层，该层用来制作钢膜，而钢膜上的孔就对应着电路板上的(SMD)器件焊接时，先将钢膜盖在电路板上(与实际焊盘对应)，余的锡膏刮去，移除钢膜，这样SMD器件的焊盘就加上了锡膏，工或贴片机)，最后