【正文】 輸信號(hào)的過程中信號(hào)會(huì)產(chǎn)生反射 、 電磁偶合和能量輻射等問題 ， 將使信號(hào)受到損失并影響傳輸信號(hào)的精確性 。 甚至?xí)恋K高速電路性能的實(shí)現(xiàn) 。 只有按高頻傳輸線設(shè)計(jì)才能合理解決信號(hào)的高頻電磁場(chǎng)的傳輸 。 PCB上的布線傳輸高頻信號(hào)時(shí) ， 除布線本身的電阻外 ， 還存在分布電容 、 電感 ， 這些參數(shù)的物理特征量在空間是隨時(shí)間按一定規(guī)律分布的 ， 沿線各點(diǎn)的瞬時(shí)電壓 、 電流值和相位均不同 。 高頻傳輸線的作用是將分布參數(shù)作等效網(wǎng)絡(luò)處理 ， 計(jì)算出傳輸線的特性阻抗 ， 使特性阻抗值和負(fù)載阻抗相匹配 。 達(dá)到減小或消除信號(hào)反射的目的 。 使傳輸線中只存在單行波 ， 或稱為 “ 行波狀態(tài) ” 。 屏蔽體是阻止電磁波在空間傳播的一種措施 ， 為了避免電磁感應(yīng)引起屏蔽效能下降 ， 避免地電壓在屏蔽體內(nèi)造成干擾 ， 屏蔽體應(yīng)單點(diǎn)接地 。 15. 可靠性設(shè)計(jì) ? 在嚴(yán)格執(zhí)行可制造性設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上 ? 著重注意以下內(nèi)容： ? (1) 插裝元器件跨距應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化 ? (2)邊線距離要求 —— 導(dǎo)線距邊大于 1mm， 3mm夾持邊不能布放元器件。 ? (3)高、中頻電路屏蔽盒內(nèi)外的元器件距盒壁應(yīng)有2mm以上的距離。 ? (4)插裝元器件焊盤與引線間隙在 ~，自動(dòng)插裝機(jī)的插裝孔比引線大 。 ? (6)受力強(qiáng)度較大的元件（如連接器等），采取加大焊盤或采取加固件的方法。應(yīng)有利于插、拔。 ? (7)散熱板、屏蔽盒和其它大部件在印制板上的布局，應(yīng)有利于耐沖擊抗振動(dòng)。 ? (8)元器件排列給接插件留有余地。 ? (9)重力分布要求 ? 為了防止重力過分集中引起印制板變形，盡量把較重的大元件安排在 PCB的四邊上，必要時(shí)加結(jié)構(gòu)件進(jìn)行矯正。 ? (10)靜電敏感元器件（如 CMOS器件）應(yīng)標(biāo)有靜電防護(hù)標(biāo)志。 ? (11)安全性要求 ? a）發(fā)熱元件（如大功率電阻、大電流晶體管）的安裝要求距 PCB板面的距離 ≥5mm； ? b）大電流（如電源部件）的焊盤應(yīng) ≥∮ 的寬度＞ 。 ? c）印制導(dǎo)線間隙耐電壓、印制導(dǎo)線寬度與容許電流見表表 2。 ? (12)機(jī)箱元器件布局和裝配可靠性要求 ? (a)高頻單元裝配要求 ? 高頻單元的元器件及導(dǎo)線的連線應(yīng)盡量短，一般直接裝焊。 ? (b)高壓?jiǎn)卧b配要求 ? 高壓?jiǎn)卧脑骷g的距離應(yīng)盡可能大，以確保安全可靠；元器件引線應(yīng)彎成圓弧，杜絕彎成銳角或直角，以免發(fā)生尖銳放電；連線應(yīng)采用耐相應(yīng)高壓導(dǎo)線；裝配焊點(diǎn)應(yīng)圓滑，不允許有拉尖或毛刺。 ? (c) 高溫單元裝配要求 ? 高溫單元的元器件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱元器件，連線不應(yīng)貼靠發(fā)熱元器件；發(fā)熱件應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的散熱措施；大功率電阻器距印制板應(yīng)有一定的距離。 ? (d)地線布局裝配要求 ? 接地線應(yīng)短而粗，以減少接地阻抗；當(dāng)電路中同時(shí)存在高低頻率、大小電流源的復(fù)雜情況時(shí)，應(yīng)采用相應(yīng)的防范措施，以防止通過公共地線產(chǎn)生寄生偶合和相互干擾。 ? (e)其它要求 ? 在結(jié)構(gòu)和布局設(shè)計(jì)方面應(yīng)考慮裝配的牢固性，機(jī)箱空間的利用和重量分布的合理性；在器件電器連接方面應(yīng)考慮連線布局應(yīng)有利于生產(chǎn)操作和便于調(diào)試、維修；在總體方面應(yīng)考慮適當(dāng)縮小整體體積。 ? (13)CMOS集成電路在使用中防靜電和鎖定措施 ? 對(duì) CMOS集成電路應(yīng)特別注意在使用中防靜電和鎖定（可控硅效應(yīng)），在使用中除了嚴(yán)格遵守有關(guān)的防靜電措施外，還應(yīng)注意： ? (a)不使用的輸入端應(yīng)根據(jù)應(yīng)用要求接電源或接地，不得懸空； ? 輸入部位保護(hù) 輸出部位保護(hù) ? （電路板輸入接口加瞬變電壓抑制二極管并接地） 數(shù)字集成電路 數(shù)字集成電路 16. 降低生產(chǎn)成本設(shè)計(jì) 四 . SMT設(shè)備對(duì) PCB設(shè)計(jì)的要求 ? 1. PCB外形 、 尺寸設(shè)計(jì) ? 2． PCB定位孔和夾持邊的設(shè)置 ? 3. 基準(zhǔn)標(biāo)志 (Mark)設(shè)計(jì) ? 4． 拼板設(shè)計(jì) ? 5． 選擇元器件封裝及包裝形式 ? 6 ． PCB設(shè)計(jì)的輸出文件 1. PCB外形、尺寸設(shè)計(jì) ? 進(jìn)行 PCB設(shè)計(jì)時(shí) ， 首先要考慮 PCB外形 。 PCB的外形尺寸過大時(shí) ， 印制線條長(zhǎng) ， 阻抗增加 ， 抗噪聲能力下降 ， 成本也增加；過小 ， 則散熱不好 ， 且鄰近線條易受干擾 。 同時(shí) PCB外形尺寸的準(zhǔn)確性與規(guī)格直接影響到生產(chǎn)加工時(shí)的可制造性與經(jīng)濟(jì)性 。 PCB外形設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括： ? （ 1） 形狀設(shè)計(jì) ? a) 印制板的外形應(yīng)盡量簡(jiǎn)單 ， 一般為矩形 ， 長(zhǎng)寬比為 3： 2或4： 3， 其尺寸應(yīng)盡量靠標(biāo)準(zhǔn)系列的尺寸 ， 以便簡(jiǎn)化加工工藝 ，降低加工成本 。 ? b) 板面不要設(shè)計(jì)得過大 ， 以免再流焊時(shí)引起變形 。 ? （ 2) PCB尺寸設(shè)計(jì) ? PCB尺寸是由貼裝范圍決定的 。 ? PCB最大尺寸 = 貼裝機(jī)最大貼裝尺寸 ? PCB最小尺寸 = 貼裝機(jī)最小貼裝尺寸 ? 在設(shè)計(jì) PCB時(shí)，一定考慮貼裝機(jī)的最大、最小貼裝尺寸。 ? JUKI機(jī)： PCB允許長(zhǎng)寬＝ 330 250、 410 360 ~ 50 50 ? 510 360、 510 460 ~ 50 50 ? 當(dāng) PCB尺寸小于最小貼裝尺寸時(shí)，必須采用拼板方式。 （ 3） PCB厚度設(shè)計(jì) ? a 一般貼裝機(jī)允許的板厚： ~5mm。 ? PCB厚度一般在 ~2mm范圍內(nèi) 。 ? b 只裝配集成電路、小功率晶體管、電阻、電容等小功率元器件，在沒有較強(qiáng)的負(fù)荷振動(dòng)條件下，使用厚度為 1． 6mm、板的尺寸在 500mm 500mm之內(nèi)； ? C 有負(fù)荷振動(dòng)條件下，要根據(jù)振動(dòng)條件采取縮小板的尺寸或加固和增加支撐點(diǎn)的辦法，仍可使用 ； ? d 板面較大或無(wú)法支撐時(shí)，應(yīng)選擇 2~3mm厚的板。 ? e 當(dāng) PCB尺寸小于最小貼裝尺寸時(shí)，必須采用拼板方式。 2. PCB定位孔和夾持邊的設(shè)置 ? 一般絲印機(jī)、貼裝機(jī)的 PCB定位有針定位、邊定位兩種定位方式。 ? 為保證貼裝精度，自動(dòng)印刷機(jī)和貼裝機(jī)都配有 PCB基準(zhǔn)校正用的視覺定位系統(tǒng)。 ? 在導(dǎo)軌夾持邊和定位孔附近不能布放元器件。 (a)針定位不能布放元器件的區(qū)域 (b)邊定位不能布放元器件的區(qū)域。 2 ? 3 .1 7 5 (a) ( b ) 此區(qū)域不能貼裝元器件和布放 M a r k 針定位與邊定位 P C B 設(shè)計(jì)要求示意圖 ( 單位： mm)3～45 73～43～4 安裝孔 ? 如果不是用于接地 ,安裝孔內(nèi)壁不允許有電鍍層。 3. 基準(zhǔn)標(biāo)志 (Mark)設(shè)計(jì) ? 基準(zhǔn)標(biāo)志 (Mark) ：是為了糾正 PCB加工誤差，用于光學(xué)定位的一組圖形。 ? 基準(zhǔn)標(biāo)志的種類：分為 PCB基準(zhǔn)標(biāo)志和局部基準(zhǔn)標(biāo)志。 ? Mark形狀：實(shí)心圓、三角形、菱形、方形、十字、空心圓等都可以，優(yōu)選實(shí)心圓。 ? Mark尺寸： ?～ ?2mm。最小 ?。最大不能超過 5mm。 ? Mark表面：裸銅、鍍錫、鍍金均可，但要求鍍層均勻、不要過厚。 ? Mark周圍：考慮到阻焊材料顏色與環(huán)境反差，在 Mark周圍有 1— 2mm無(wú)阻焊區(qū)，特別注意不要把 Mark設(shè)置在電源大面積地的網(wǎng)格上。 ? (1)基準(zhǔn)標(biāo)志圖示（單位： mm） 圖中 此區(qū)域內(nèi)不能有任何圖形和銅箔 , ? 1～ 2 1～ 2 ? ～ 2 ?～ 2 ? (a) 針定位時(shí)基準(zhǔn)標(biāo)志圖形不能布放區(qū)域 ? (b) 邊定位時(shí) ， 距 板 邊 4 mm內(nèi)不能布放基準(zhǔn)標(biāo)志圖形 (2) 基準(zhǔn)標(biāo)志布放位置 基準(zhǔn)標(biāo)志布放位置根據(jù)貼裝機(jī)的 PCB傳輸方式?jīng)Q定，直接采用導(dǎo)軌傳輸 PCB時(shí)，在導(dǎo)軌夾持邊和定位孔附近不能 布放 Mark，具體尺寸根據(jù)貼裝機(jī)而異 。 7 5 7 5 ( a) ( b) 此區(qū)域不能布放 基準(zhǔn)標(biāo)志圖形4444 (3) PCB基準(zhǔn)標(biāo)志 —— PCB基準(zhǔn)標(biāo)志用于整個(gè) PCB光學(xué)定位的一組圖形 ? (a) (b) (c) ? PCB基準(zhǔn)標(biāo)志位置示意圖 ? (4) 局部基準(zhǔn)標(biāo)志 —— 是用于引腳數(shù)量多，引腳間距小（中心距 ≤ mm）的單個(gè)器件的一組光學(xué)定位圖形。 ? 局部基準(zhǔn)標(biāo)志位置示意圖 ? 4．拼板設(shè)計(jì) ? 當(dāng) PCB尺寸小于最小貼裝尺寸時(shí)，必須采用拼板方式。 拼板可以提高生產(chǎn)效率，雙面全表面貼裝，并且不采用波峰焊工藝時(shí)，可采用雙數(shù)拼板、正反面各半、兩面圖形完全相同的設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)可以采用同一塊模板、節(jié)省編程、生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率。 ? (1) 拼板設(shè)計(jì)要求 : ? a 拼板的尺寸不可太大，也不可太小，應(yīng)以制造、裝配、和測(cè)試過程中便以加工，不產(chǎn)生較大變形為宜。根據(jù) PCB厚度確定。 (1mm厚度的 PCB最大拼板尺寸 200mm 150mm) ? b 拼板的工藝夾持邊（一般為 10mm）。 ? c MARK點(diǎn)加在每塊小板的對(duì)角上，一般為二個(gè)（一點(diǎn)也可以）。 ? d 定位孔加在工藝邊上，其距離為各邊 5mm.。 ? e 雙面貼裝如果不進(jìn)行波峰焊時(shí)，可采用雙數(shù)拼板正反各半。 ? f 拼板中各塊 PCB之間的互連有 雙面對(duì)刻 V形槽 和斷簽式兩種方式。要求既有一定的機(jī)械強(qiáng)度，又便于貼裝后的分離。 斷簽式和 雙面對(duì)刻 V形槽 互連方式 斷簽式 斷簽長(zhǎng)度不大于 ， 寬度不大于 2mm 雙面對(duì)刻 V形槽 開槽或連接厚度為板厚的 1/3， 誤差為177。 ； 角度為 30176。 /45176。 177。 5176。 5．選擇元器件封裝及包裝形式 ? a 封裝尺寸及包裝形式要符合貼裝機(jī)供料器的配置； ? b 大批量生產(chǎn)時(shí)， SMD器件的包裝盡量選用編帶形式。 e) SMC/SMD包裝選擇 SMC/SMD包裝形式的選擇也是影響自動(dòng)貼裝機(jī)生產(chǎn)效率一項(xiàng)關(guān)鍵因素。必須結(jié)合貼片機(jī)送料器的類型和數(shù)目進(jìn)行最佳選擇。 ? 編帶 —— 除大尺寸的 QFP、 PLCC、 LCCC、 BGA外，其余元器件均可采用。已標(biāo)準(zhǔn)化。編帶寬度有 1 1 2 3 456mm。是應(yīng)用最廣、使用時(shí)間最長(zhǎng)、適應(yīng)性最強(qiáng)、貼裝效率高的一種包裝形式。 ? 管式 —— 主要用于 SOP、 SOJ、 PLCC、 PLCC的插座。通常用于小批量生產(chǎn)，及用量較小的場(chǎng)合。 ? 托盤式 —— 主要用于 SOP、 QFP、 BGA等。 ? 散裝 —— 用于矩形、圓柱形電容器、電阻器。 6 PCB設(shè)計(jì)的輸出文件 ? 規(guī)定 PCB設(shè)計(jì)的輸出文件， 給貼片程序、 Mark、 元件名規(guī)定命名方法（便以貼片、 AOI、在線測(cè)編程） ? (1)設(shè)計(jì)輸出文件 ? 除滿足印制板加工標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的印制板設(shè)計(jì)輸出文件外，SMT印制板設(shè)計(jì)還需生成以下二個(gè)文件 ? a) 貼裝機(jī)的 CAM純文本文件 或符合 ASCII碼的 PCB坐標(biāo) 純 文本文件。 ? b) 元器件明細(xì)表，該文件包括元器件的位號(hào)、型號(hào)規(guī)格和封裝類型并