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電路板設(shè)計規(guī)范方案(存儲版)

2025-05-28 05:41上一頁面

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【正文】 mm禁布器件。 前后面標(biāo)識應(yīng)置于前后面的板名、版本后面或下面,并與其保持2~3mm的間隔。? 槽位標(biāo)識可在插框上相應(yīng)的位置標(biāo)注。5) 對第4條不滿足的情況下,CAD與ICT協(xié)調(diào),可以在布線評審后完成ICT可測性設(shè)計,但I(xiàn)CT在布線評審意見欄中應(yīng)明示“ICT設(shè)計不滿足要求”等字樣。 在流程評審中,ICT審查主要是最后確認(rèn),不能對PCB再有大的修改和要求。優(yōu)選用焊盤為40mil的測試點庫:TVIA10TVIA1240 、TVIA16 ICTSMD40。 對于過波峰焊的單板,最好40mil;最小25mil。超過2A電流的,每增加1A,應(yīng)多提供一個測試點。如果由于板厚原因,導(dǎo)致孔徑超出12mil,請和廠家協(xié)商確認(rèn)。如下圖所示,藍(lán)圈為測試點位置。 ICT更改原則1) 所有工程更改影響到PCB的應(yīng)當(dāng)通知ICT開發(fā)工程師。常用的功能測試點封裝有:GND1GND24等。板內(nèi)分支電源的設(shè)計板內(nèi)分支電源常用的為∏形濾波、LC濾波或DC/DC變換,此類分支電源的設(shè)計要求:1) 靠近使用該電源的電路布局;濾波電路布局要緊湊;2) 整個電源通道的線寬要滿足載流需求。布線與EMC接口電路 1) 接口變壓器、光耦等隔離器件初、次級互相隔離,無相鄰平面等耦合通路,對應(yīng)的參考平面隔離寬度≥100mil;2) 接口電路的布線遵循先防護(hù)、后濾波的原則;3) 接口差分信號線嚴(yán)格遵循差分布線規(guī)則:并行、同層、等長;不同差分對之間距離滿足3W原則;且旁邊沒有本接口信號以外的布線;4) 接口變壓器與連接器之間的網(wǎng)絡(luò)長度≤1000mil;5) 有外出電纜(≥ 3m)的接口變壓器與對應(yīng)連接器之間的平面層挖空;挖空區(qū)域內(nèi)應(yīng)無其他無關(guān)信號線;6) PGND以外的參考平面與接口位置的PGND平面無重疊;7) 單板拉手條孔金屬化,并接PGND;8) 跨分割的復(fù)位線在跨分割處加橋接措施(地線或電容);9) 接口芯片的電源地參考器件手冊處理,如果需要分割時,數(shù)字部分不能擴(kuò)展到對外接口信號線附近。EMC設(shè)計要求本部分詳細(xì)可參考《PCB的EMC設(shè)計指導(dǎo)書》電源地系統(tǒng)的設(shè)計單板接口電源的設(shè)計我司單板接口電源的原理設(shè)計基本一致,一般由防護(hù)、緩啟動、共模濾波、DC/DC變換、輸出濾波組成。功能和信號測試點的添加1) 由項目人員根據(jù)功能測試的需要(主要用于單板調(diào)試及信號測試)確定要添加的功能測試點,并包含在原理圖中。? 對差分信號,設(shè)計過孔做測試點時,必須對稱使用。打孔圖中的文字描述為:ALL vias under BGA should be filled with greenoil except test via,which is fabricated according to the PCB 。8) BGA下的測試點設(shè)計? (不含)以下:BGA過孔都采用綠油塞孔方法,過孔兩面的焊盤均被綠油覆蓋,BGA下的ICT測試焊盤采用狗骨頭形狀從過孔引出,以下為示意圖,其中較小的為過孔,較大的為ICT測試盤。6) 測試點密度SMT區(qū)的針密度一般不要超過34針/每平方英寸( 每平方厘米5~6個點), 測試針平均分布,不要集中在某一區(qū)域。? 測試點到過孔的間距d:最好20mil;最小12mil。3) 定位孔在板的Bottom面中心125mil范圍不能有器件及測試點;不能被安裝在板上的器件(如連接器、拉手條)擋住。8) CAD設(shè)計人在填寫《PCB設(shè)計投板流程》和《硬件電子文件歸檔》前,應(yīng)確認(rèn)ICT審查已經(jīng)OK或基本OK。3) 對有ICT設(shè)計的單板,CAD室需考慮相關(guān)工作量,擬定相應(yīng)的設(shè)計計劃。4) 槽位標(biāo)識? 槽位標(biāo)識字符一般應(yīng)與所插入單板的名稱對應(yīng),兼容設(shè)計的背板槽位標(biāo)識可采用數(shù)字,并在數(shù)字外加圓,如 ①、②。 絲印設(shè)計1) 背板的前后面都必須有板名、版本號、前(F)后(B)標(biāo)識,優(yōu)先考慮放在板的右上角,且不能被覆蓋或放置在綠油開窗區(qū)。? THD焊接器件布置在背板的同一面,一般要求布置在背板的 B 面。7) 導(dǎo)銷、導(dǎo)套的安裝位置尺寸和 公差。 需要標(biāo)注的尺寸及其公差1) PCB的外形尺寸,四角的倒角尺寸。若板上空間允許,需要在PCB上用絲印將散熱器的輪廓按真實大小標(biāo)示出來。2) 安裝孔在PCB上的位置代號建議為“M**”,定位孔在PCB上的位置代號建議為“P**”。3) 距板邊5mm,距離拉手條15mm。4) 為了方便可檢驗性,絲印字符、極性與方向的絲印標(biāo)志不能被元器件或拉手條等覆蓋。 絲印設(shè)計通用要求1) 為了確保所有字母、數(shù)字和符號在PCB上便于識別, 絲印的線寬必須大于5mil,絲印高度至少為50mil。? 適用范圍:因能提供較為平整的表面,此工藝適于細(xì)腳距器件的PCB。2) 。3) 相鄰SMD的焊盤、SMD焊盤和THD孔、SMD焊盤和過孔、過孔和過孔之間要保留阻焊橋, 最小阻焊橋?qū)挾?~4mil,以防止焊錫從過孔流走或短路。2) 孔類型選擇優(yōu)選類型:工序金屬緊固件孔非金屬緊固件孔安裝金屬件鉚釘孔安裝非金屬件鉚釘孔定位孔波峰焊類型A類型C
類型B
類型C
非波峰焊類型B
選擇性波峰焊3) 安裝孔的禁布區(qū)要求:類型緊固件的直徑規(guī)格(單位:mm)表層最小禁布區(qū)直徑范圍(單位:mm)內(nèi)層最小無銅區(qū)(單位:mm)
金屬化孔孔壁與導(dǎo)線最小邊緣距離電源層、接地層銅箔與非金屬化孔孔壁最小邊緣距離螺釘孔2
34512鉚釘孔466定位孔、安裝孔等≥2安裝金屬件最大禁 布區(qū)面積+A(注)注:A為孔與導(dǎo)線最小間距,參照內(nèi)層最小無銅區(qū)。內(nèi)層電源/地距板邊距離>20mil。1) CHIP器件焊盤的出線方式CHIP器件走線和焊盤連接要避免不對稱走線。5) 通孔回流焊器件本體間距離>10mm。2) 直/公、直/母壓接器件周圍1mm不得有任何元器件; 對直/公、直/母壓接器件其背面需安裝護(hù)套時,距離護(hù)套邊緣1mm范圍內(nèi)不得布置任何元器件。? THD每排引腳數(shù)較多時,以焊盤排列方向平行于進(jìn)板方向布置器件。其中D為兩個焊盤中心的間距,d為焊盤寬度。一般情況下BGA不允許放置背面;當(dāng)背面有BGA器件時,不能放在正面BGA的8mm禁布區(qū)的投影范圍內(nèi)。5) 不同屬性(如有電位差,不同的電源-地屬性等)的金屬件(如散熱器、屏蔽罩等)或金屬殼體的元器件不能相碰。實心圓為40mil,阻焊開窗80mil,有 2mm八邊形銅線邊作保護(hù)圈用。4) 常用的PCB連接方法? VCUT:板直線連接,采用VCUT的拼板板間距應(yīng)設(shè)置為5mil。 若輔助邊較長不易掰板時,可以分段加輔助邊(每段輔助邊的長度推薦100mm)。將不規(guī)則形狀的一邊相對放置中間,使拼板后形狀變?yōu)橐?guī)則。5) 對有阻抗測試要求的單板,在PCB設(shè)計時建議在控制阻抗的信號層的空白區(qū)布1根(單線)或2根(差分線)大于4inch的線,并用SMA插座引出以便測試使用。默認(rèn)層疊 類型 層間介質(zhì)厚度(mm)122334455667788991010111112層間厚度指的是介質(zhì)厚度(不包括銅箔厚度),其中24681011間用的是芯板,其它層間用的是半固化片。芯材和半固化片的交替疊加構(gòu)成PCB板。常見單板的層排布 層數(shù)電源地信號1234567891011124112S1G1P1S26123S1G1S2P1G2S36114S1G1S2S3P1S48134S1G1S2G2P1S3G3S48224S1G1S2P1G2S3P2S410235S1G1S2P1S3G2P2S4G3S510136S1G1S2S3G2P1S4S5G3S612156S1G1S2G2S3G3P1S4G4S5G5S612246S1G1S2G2S3P1G3S4P2S5G4S6在層設(shè)置時,若有相鄰布線層,可通過增大相鄰布線層的間距,來降低層間串?dāng)_。 地的層數(shù)除滿足平面層的要求外,還要考慮:? 與器件面相鄰層有相對完整的地平面;? 高頻、高速、時鐘等關(guān)鍵信號有一相鄰地平面;? 關(guān)鍵電源有一對應(yīng)地平面相鄰(如48V與BGND相鄰)。例如可用接地的銅箔將該信號網(wǎng)絡(luò)包圍,以提供信號的地回路。時鐘線對于時鐘線的網(wǎng)絡(luò)需考慮? 仿真決定匹配方式和阻抗的選取? 時鐘線的邊沿要單調(diào),邊沿滿足要求。串?dāng)_關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)的串?dāng)_,可通過搭建模型進(jìn)行仿真,得出滿足器件串?dāng)_要求的最小信號線間距。2) 利用SPECCTRAQuest進(jìn)行仿真時Buffer Delay selection的參數(shù)應(yīng)選From Libary。規(guī)則分析單板的規(guī)則分析建立在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)之上,在分析單板的設(shè)計規(guī)則前應(yīng)先充分了解系統(tǒng)分析報告,掌握單板設(shè)計要求,通過對設(shè)計要求的分析得到設(shè)計規(guī)則,利用設(shè)計規(guī)則驅(qū)動單板布局和布線。10) 根據(jù)信號質(zhì)量、EMC的要求,合理的確定布線層設(shè)置,完成電源地分割。4) 綜合考慮PCB性能和加工的效率選擇工藝加工流程(優(yōu)先為單面SMT;單面SMT+插件;雙面SMT;雙面SMT+插件),并根據(jù)不同的加工工藝特點布局。7) 板框四周倒圓角,倒角半徑5mm/197mil。如果出現(xiàn)由于種種原因?qū)е略O(shè)計計劃推遲的情況,要制定相應(yīng)的調(diào)整計劃,而且需注明原因并由相關(guān)人員簽字確認(rèn)。1) 當(dāng)系統(tǒng)中有高速總線時,如果需要在PCB板上傳輸較長的距離,且收發(fā)器對傳輸中的信號抖動、損耗有嚴(yán)格要求;或者信號要求有較高的傳輸線特征阻抗,預(yù)計用普通FR4材料設(shè)計單板將嚴(yán)重超出結(jié)構(gòu)要求的厚度。2) 時序分析。這里單獨提出這一部分的分析要求,主要針對部分新產(chǎn)品,尤其是預(yù)研產(chǎn)品,由于新技術(shù)或新方案中選用的套片或部分芯片使用了較新的接口、電平類型或封裝,須結(jié)合有關(guān)技術(shù)資料,從CAD設(shè)計實現(xiàn)和SI仿真方面進(jìn)行分析。仿真通常分為前仿真分析和后仿真驗證兩部分。? 設(shè)計規(guī)則檢查(DRC-Design rules checking):通過通知您設(shè)計違規(guī),確保建立的設(shè)計符合規(guī)定的設(shè)計規(guī)則的程序。? 錫尖(拉尖, solder projection):出現(xiàn)在凝固的焊點上或涂覆層上的多余焊料凸起物。? SMT :表面安裝技術(shù)。阻焊膜的材料可以采用液體的或干膜形式。用于內(nèi)層和外層導(dǎo)電圖形之間的連接。(在通孔插裝技術(shù)中此面有時稱做“焊接面”)。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本規(guī)范。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)范,然而,鼓勵根據(jù)本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。? BOTTOM面:封裝及互連結(jié)構(gòu)的一面,它是TOP面的反面。? 金屬化孔(plated through hole):孔壁鍍覆金屬的孔。? 阻焊膜 (solder mask or solder resist):是用于在焊接過程中及焊接之后提供介質(zhì)和機(jī)械屏蔽的一種覆膜。? THT :通孔插件技術(shù)。? 錫球( solder ball):焊料在層壓板、阻焊層或?qū)Ь€表面形成的小球(一般發(fā)生在波峰焊或再流焊之后)。? 光繪(photoplotting):由繪圖儀產(chǎn)生電路板工藝圖的過程,繪圖儀使膠片曝光從而將被繪制部分制成照片。3) 仿真: 在器件IBIS、SPICE 等模型的支持下,利用EDA工具對PCB的預(yù)布局、布線進(jìn)行信號質(zhì)量和時序分析,得出一定的物理電氣規(guī)則參數(shù),并運用于布局布線中,從而在單板的物理實現(xiàn)之前解決PCB設(shè)計中存在的時序問題和信號完整性問題。對于大部分已經(jīng)有繼承性的產(chǎn)品來說,其系統(tǒng)各功能模塊的劃分已經(jīng)過相關(guān)產(chǎn)品的驗證,這時可省略這部分的分析內(nèi)容。首先確定信號電平的直流噪聲容限,分析當(dāng)器件工作在最壞情況下時,對關(guān)鍵總線在不同線寬/線間距時的串?dāng)_進(jìn)行分析,綜合設(shè)計難度、加工難度等因素,在滿足直流噪聲容限的情況
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