硬件设计规范

1 1．目的：．目的：保证印刷电路板设计规范化 1.1 规范 PCB 的设计工艺。 1.2 保证 PCB 设计质量和提高设计效率。 1.3 提高 PCB 设计的可生产性、可测试性、可维护性。 2 2．适用范围：．适用范围：*********** 3 3．职责：．职责：****************************************** 4.内容 4.1 总则 4.1.14.1.1印刷电路板设计工具为 PROTEL 软件的 PROTEL99se 或以上版本。 （在本文中以此软 件为例，暂不作要求） 。 4.1.2电路板设计流程 1） 原理图设计 2） 原理图审查 3） 建立网络表 4） 板面布局设计 5） 板面布局审查 6） 网络布线 7） 电路板审核 8）电路板确认 9）电路板制造 4.24.2 原理图的设计规范原理图的设计规范 4.2.1 新增原理图元件库的编写规范 新增原理图元件的大小以安排元件所有I/O脚为基础， 并对每一个I/O脚标注其编号和功能， I/O 脚的顺序可以与元件一样，也可以按功能区分成不同的区域进行排列。在编写元件时要 填写“元件描述”中的相关项目。不要设置隐含I/O 脚。(如下图 AT89C2051) 4.2.24.2.2新增电路板元件库的编写规范新增电路板元件库的编写规范 电路板元件库主要编写元件的I/O 脚分布和元件的丝印图， 同时定义元件的名称。 当元 件的体积小于管脚时，丝印图可以标在管脚的内部； 当元件的体积大于管脚时， 丝印图要按 元件实际大小标识； 在管脚和丝印图上表示出第一管脚的位置； 丝印图上表示元件的缺口位 置；接插件的丝印图要标出元件的大概外形；有方向性的元件要标出元件的正负极。 4.2.34.2.3元件的标识符号的使用方法元件的标识符号的使用方法 元件的标识符号最多用四个大写英文字母表示， 并且焊接好元件后， 元件的标识符应该 清晰可见。如果下表没有列出的新元件，使用前请先报备部门经理，定义标识符后再使用。 推鉴定义的元件如下表： 元件 集成电路 三极管 二极管 电阻 电容 电感 电位器 标识符 U Q D R C L VR 元件 电阻排 石英晶体 晶体振荡器 发光二极管 接插件 短路针 按键开关 标识符 RN Y OSC LED CON JP K 元件 拔码开关 电池 蜂鸣器 变压器 光偶合 整流桥堆 喇叭 标识符 SW BAT BUZ TRN ISO BR SPK 元件 保险丝 短路线 继电器 DB 连接头 点阵模块 测试点 标识符 FUS J REL DB MAT TP 4.3 布线通用规范布线通用规范 4.3.1电路板设计准备电路板设计准备 4.3.1.1 需提供的资料 1）准确无误的原理图包括书面文件和电子档以及无误的网络表。 2） 封装库中没有的元件， 硬件工程师应提供 DATASHEET 或实物 （最好状况是 DATASHEET 与实物均有） ， 并指定引脚的定义顺序。 3）提供 PCB 结构图（为 1：1 的 dxf 文件） ，应标明 PCB 外框、安装孔、须定位安装的 元件位置、禁止布线区、禁止放置元件区、以及元件高度受限区等相关信息（ PCB 的 TOP 层 与 BOTTOM 层均须标注） 。 4）特殊元件的禁止布线区、锡膏偏移、阻焊开窗（例如有邦定元件的需要将封胶的位 置标示出来）以及其它特殊要求。 4.3.1.2 仔细阅读原理图，了解电路架构，理解电路工作条件，以及在走线上需要特殊注意 的地方。例如，有振荡的电路、需要区分高频和低频的电路、有小信号放大的线路 等。 4.3.2电路板设计流程 4.3.2.1 确定元件封装 1） 确保所有元件的封装都正确无误且元件库中包含所有元件的封装。 2） 标准元件应采用统一元件库中的封装 3） 元件库中不存在的封装，应按元件DATASHEET 所标尺寸建立封装，并与实物核对。 4.3.2.2 建立 PCB 版框根据 PCB 结构图，或相应的模板建立 PCB 文件，包括安装孔、禁布区 等相关信息。 4.3.2.3 载入网络表 载入网表并排除所有载入问题。 4.3.2.4 布局 1． 首先确定参考点，一般参考点设定在PCB 板左边和底边的边框的交点（或延长 线的交点） 2． 确定参考点后，元件布局布线均以此参考点为准。布局推荐使用0.1mm 的元件 布放设计栅格。 3． 根据要求先将所有有定位要求的元件固定并锁定 4．依据生产工艺确定 PCB 设计以及布局要求 APCB 工艺技术参数 项目 最小线宽(mm) 最小间距(mm) 最 小 过 孔 孔径(mm) 焊盘(mm) 极限参数 0.12 0.12 0.3 0.5 ±0.075mm ±0.075mm ±0.15mm 3.2mm 6.0mm 0.2mm 4 层:0.4mm；6 层:0.8mm；8 层:1.0mm； 10 层:1.2mm 铣外形 V-CUT 铣外形 V-CUT 6 2/4 6 白色、黑色、蓝色、绿色、黄色、红色 等。 字高 0.8mm 字体线宽 0.08mm 白色、黄色、黑色等。 0.20mm 0.4mm - - 一般使用值 ≥0.15 ≥0.15 ≥0.4 ≥0.6 - - 1.6 - 0.8 - 与 PCB 厚度值相同 与 PCB 厚度值相同 与 PCB 厚度值相同 与 PCB 厚度值相同 - 指单边。 指 IC 管脚之间。 一般使用绿色 ≥1*0.1 一般使用绿色 孔径公差 (机械钻) 孔位公差 (机械钻) 外形公差（铣边） 最 大 板 厚 最 小 板 厚 单、双面板 多层板 单、双面板 多层板 线到板边最小距离 孔边到板边最小距 离 最大层数 绿油窗(Mil) 阻 焊 绿油桥(Mil) 颜色 字 符 大小 颜色 BSMT 工艺对 PCB 设计的要求 详细要求参考 附件 1： 《SMT 工艺设计规范》 C邦定工艺技术参数 邦定工艺参数表 元件与邦定IC白 元件高度限制 色丝印圈距离 0-0.5mm 0.5-2.0mm 2.0-4.0mm 4.0-8.5mm 8.5-58.5mm 大于 58.5mm 2.邦线长度设计 2—4mm 3.金手指线宽线距大于或等于 0.15mm 4.邦定 IC 以及白色丝印线圈内不要有绿油层 5.在邦定 IC 下的 PCB 另一侧不要放置元件 如在设计时无法避免超过上术要求，应在PCB 做板前与供应商沟通，并在回板后验证。 在设计时一般不推荐使用波峰焊工艺。在设计时一般不推荐使用波峰焊工艺。 5. 布局的一般基本原则 A 遵循先难后易，先大后小的原则 B 根据信号流向规律放置主要元器件 C 关键信号线的走线尽可能短。 D 强信号线与弱信号线、高电压信号与弱电压信号要完全分开。 E 高频元件间的间隔要充分。 F 模拟信号与数字信号要分开。 6．相同结构电路部分应尽可能采取对称布局。 7. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准来优化布局。 8. 同类型的元件应该在 X 或 Y 方向上一致。同一类行的有极性分立元件也要力争 在 X 或 Y 方向上一致，以便于生产和调试。 9. 元件的放置要便于调试和维修，大元件边上不能放置小元件，需要调试的元件 周围应有足够的空间。 发热元件应有足