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正文內(nèi)容

電路板設(shè)計(jì)規(guī)范方案-wenkub.com

2025-04-25 05:41 本頁(yè)面
   

【正文】 其它1) 看門(mén)狗電路及復(fù)位芯片遠(yuǎn)離拉手條(推薦距離≥1000mil);2) 隔離器件如磁珠、變壓器、光藕放在分割線(xiàn)上,且兩側(cè)分開(kāi);3) 扣板連接器周?chē)臑V波電容布局?jǐn)?shù)量、位置合理;4) 板內(nèi)散熱器接地(推薦多點(diǎn)接地),且遠(yuǎn)離拉手條、對(duì)外接口(推薦距離≥1000mil);5) 用于隔離、橋接的器件(電阻、電容、磁珠等)放在分割線(xiàn)上;6) A/D、D/A器件放在模擬、數(shù)字信號(hào)分界處,避免模擬、數(shù)字信號(hào)布線(xiàn)交疊;7) 對(duì)于同一差分線(xiàn)對(duì)上的濾波器件同層、就近、并行、對(duì)稱(chēng)放置。以下為∏形濾波、LC濾波的推薦布局、布線(xiàn)圖:電源濾波推薦關(guān)鍵芯片的電源設(shè)計(jì)對(duì)于一些功耗大、高頻、高速的器件,其電源設(shè)計(jì)要求:1) 在該芯片周?chē)鶆蚍胖?—4個(gè)BULK(儲(chǔ)能)電容;2) 對(duì)于芯片手冊(cè)指定的電源管腳,必須就近放置去藕電容,對(duì)去藕無(wú)特殊需求的情況下, 可酌情考慮放置適當(dāng)?shù)娜ヅ弘娙荩?) 濾波電容靠近IC的電源管腳放置,位置、數(shù)量適當(dāng);此外,還需注意整板電源濾波電容分布是否合理、足夠。7) 高速信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近傳輸線(xiàn)的末端(接受端)。3) 功能測(cè)試點(diǎn)放置的位置應(yīng)能被方便地測(cè)試到。3) 所有定位孔不要移動(dòng)。ECO修改時(shí),禁止移動(dòng)測(cè)試點(diǎn),這樣可利用原夾具,ECO修改時(shí)多征求ICT開(kāi)發(fā)工程師意見(jiàn)使影響最小。? 過(guò)孔最好在線(xiàn)上,不要單獨(dú)引出,需引出時(shí),引出線(xiàn)應(yīng)盡可能短??梢员苊鉁y(cè)試點(diǎn)過(guò)密,保證間距。測(cè)試孔優(yōu)選較小的孔徑; 非測(cè)試孔過(guò)孔孔徑應(yīng)小于或等于12mil,如果由于板厚原因,導(dǎo)致孔徑超出12mil,請(qǐng)和廠(chǎng)家協(xié)商確認(rèn)。 ICT測(cè)試盤(pán)選用請(qǐng)參照封裝庫(kù) :ICTSMD32 ICTSMD40。有利于減少測(cè)試干擾。測(cè)試點(diǎn)應(yīng)提供在連接器及保險(xiǎn)的前端。 便于定位柱安裝。 ? 測(cè)試點(diǎn)到焊錫面走線(xiàn)的間距d:最好為20mil;最小為12mil。5) 測(cè)試點(diǎn)間距要求? 兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)中心間隔d:最好85mil;接受70mil;盡量避免50mil。 可選用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的TVIA103TVIA1232 、TVIA163 ICTSMD32。2) 同一類(lèi)型的板(如交換、SDH)的定位孔的位置和大小應(yīng)該相同。對(duì)《硬件電子文件歸檔》通過(guò)授權(quán)ICT工程師的方法進(jìn)行操作。最終的壓縮文件名為:[板名]ICT_[版本號(hào)].ZIP。CAD人員應(yīng)注意在投板前確認(rèn)ICT審查通過(guò)。不需要的,必須與裝備組組長(zhǎng)確定出其他測(cè)試方案,并反映在工藝文件中。5) 關(guān)鍵信號(hào)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)關(guān)鍵信號(hào)點(diǎn),電源連接器引腳的電壓數(shù)值、地屬性,撥碼開(kāi)關(guān)的狀態(tài),標(biāo)注在相應(yīng)的引腳處,6) 條形碼絲印條碼框一般布置在背板的B面,背面封閉的插框條碼布置在背板的F面。 3) 元器件元器件標(biāo)識(shí)絲印位置和相應(yīng)器件對(duì)應(yīng),從屬唯一,不易混淆;方向和器件長(zhǎng)度方向垂直或平行。 以“F”表示PCB板的前面(front),以“B”表示PCB板的后面(back)。4) D型連接器、牛頭插座、BNC插座的禁布區(qū)描述及圖示請(qǐng)參見(jiàn)《PCB工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》。 ? 需采用波峰焊接的母板,盡量不要把焊接器件布置在歐式連接器的兩頭及中間槽位區(qū)域。2) SMC、THT、阻容器件? SMC器件在空間允許的情況下要求布置在同一面;? 兩面都必須布置SMC時(shí),將重量重、體積大的布置在同一面;? 有極性的 SMC在板上方向盡量一致;同類(lèi)型的器件排列整齊美觀(guān)。3) 開(kāi)窗和倒角處理背板四角的倒角R≥5mm;背板開(kāi)窗四角倒角R≥2mm。6) 插板連接器、扣扳連接器的位置尺寸和公差。4) 開(kāi)窗的位置和大小尺寸。5) PCB加工通用尺寸公差表 參見(jiàn)Q/DKBA31782001 《PCB檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》6) PCB的公差要求(板厚、外形尺寸、孔徑)超過(guò)通用要求時(shí),應(yīng)該在鉆孔圖文件中注明。 尺寸和公差標(biāo)注 尺寸標(biāo)注的標(biāo)準(zhǔn)化要求1) PCB的尺寸和公差要求標(biāo)注在鉆孔圖文件(Drill chart)中。7) 當(dāng)PCB上的芯片功耗較大,需要安裝散熱器。4) 有光纖盤(pán)繞的PCB,需要在PCB標(biāo)示出光纖的盤(pán)繞途徑。其他絲印1) 定位識(shí)別點(diǎn)的位置序號(hào)統(tǒng)一用ID**表示。6) 有MAC地址需求的單板,必需增加MAC地址標(biāo)簽(大?。矗玻叮⒉挤旁赑CB 的Top面。2) 條形碼位置以不蓋住焊盤(pán)、測(cè)試孔、不被拉手條蓋住和便于讀取信息為原則。板名版本絲印1) 板名、版本應(yīng)放置在PCB的元件面上,板名、版本絲印在PCB上應(yīng)水平放置。3) 絲印與需要焊接的地方如SMT焊盤(pán)、插裝焊接孔、測(cè)試點(diǎn)、。4) 在高密度PCB設(shè)計(jì)中,可根據(jù)需要選擇絲印的內(nèi)容。 絲印設(shè)計(jì)絲印設(shè)計(jì)包括:元器件絲印、板名、版本號(hào)、條碼絲印、安裝孔定位孔絲印、過(guò)板方向標(biāo)志、扣板散熱器、防靜電標(biāo)志、定位識(shí)別點(diǎn)等。 4) 沉錫Immersion Tin目前我司沒(méi)使用。2) 化鎳浸金ENIG? 工藝要求:化鎳浸金俗稱(chēng)化學(xué)鎳金,~,浸金(%的純金)~。金手指的阻焊設(shè)計(jì)金手指的阻焊開(kāi)窗應(yīng)開(kāi)整窗,上面和金手指的上端平齊,下端要超出金手指下面的板邊。 BGA的過(guò)孔塞孔和阻焊設(shè)計(jì)1) 需要塞孔的孔在正反面都不作阻焊開(kāi)窗。 孔的阻焊設(shè)計(jì)1) 一般過(guò)孔的阻焊開(kāi)窗正反面均為孔徑+5mil。2) 阻焊開(kāi)窗應(yīng)比焊盤(pán)尺寸大6mil以上(一邊大3mil)。3) 貼片膠點(diǎn)涂或印刷區(qū)域內(nèi)不能有過(guò)孔??自O(shè)計(jì)安裝孔1) 布局:孔的位置嚴(yán)格按照結(jié)構(gòu)要素圖要求布局。走線(xiàn)距非金屬化孔的最近距離 走線(xiàn)距離孔邊緣的距離 NPTH80mil安裝孔見(jiàn)安裝孔設(shè)計(jì)非安裝孔8mil  80milNPTH120mil安裝孔見(jiàn)安裝孔設(shè)計(jì)非安裝孔12mil NPTH120mil安裝孔見(jiàn)安裝孔設(shè)計(jì)非安裝孔16mil2) 與插框槽相關(guān)的禁布區(qū)PCB在機(jī)框內(nèi)插拔時(shí),為了避免損傷走線(xiàn),在PCB和金屬插框槽接觸的區(qū)域不允許走線(xiàn)。 過(guò)孔和走線(xiàn)連接走線(xiàn)的安全性1) 距離要求? 走線(xiàn)距板邊距離>20mil。? ? IC器件焊盤(pán)中心出線(xiàn)圖B? 當(dāng)和焊盤(pán)連接的走線(xiàn)比焊盤(pán)寬時(shí),走線(xiàn)不能覆蓋焊盤(pán),應(yīng)從焊盤(pán)末端引線(xiàn),如下圖中的a)。 出線(xiàn)方式一般原則: 所有元器件焊盤(pán)走線(xiàn)除特殊要求外,均要滿(mǎn)足熱設(shè)計(jì)要求。2) 必須放置在禁布區(qū)內(nèi)的過(guò)孔要做阻焊塞孔處理。與其他SMT器件間距離>2mm。 通孔回流焊器件布局要求布局要求1) 對(duì)于非傳送邊尺寸大于300mm的PCB,較重的器件盡量不要布置在PCB的中間,以減輕由于插裝器件的重量在焊接過(guò)程中對(duì)PCB變形的影響,以及插裝過(guò)程對(duì)板上已經(jīng)貼放的器件的影響。 壓接件器件布局要求1) 彎/公、彎/母壓接器件面的周?chē)?mm不得有高于3mm的元器件,;。3) 選擇性波峰焊的布局要求? 區(qū)域內(nèi)不應(yīng)布置其他焊點(diǎn)或SMT器件。 在器件本體不相互干涉的前提下,相鄰器件焊盤(pán)邊緣間距滿(mǎn)足≥40mil。3) 波峰焊接工藝的SMT器件距離列表? 相同類(lèi)型器件距離波峰焊接工藝的同類(lèi)型SMT器件間距列表封裝尺寸
焊盤(pán)間距L(mm/mil)器件本體間距B(mm/mil)最小間距推薦間距最小間距推薦間距06030805≥ 1206SOT封裝鉭電容3213528鉭電容6037343SOIC4) 不同類(lèi)型器件距離,焊盤(pán)邊緣距離≥。 ? SOP器件在過(guò)波峰尾端焊盤(pán)中心后(D+3/2d)間距處增加一對(duì)寬度為d5/2的偷錫焊盤(pán)。7) 器件的焊點(diǎn)要方便目檢,防止較高器件布置在較低器件旁時(shí)影響焊點(diǎn)的檢測(cè),一般要求視角≤45度。在布局空間密度的限制條件下,chip元件允許禁布區(qū)為2mm,但不優(yōu)選。 SMD器件的回流焊接器件布局要求1) 同種貼片器件間距要求≥12mil(焊盤(pán)間),異種器件:≥(h+)mm(h為周?chē)徠骷畲蟾叨炔睿?) 回流工藝的SMT器件間距列表:(距離值以焊盤(pán)和器件體兩者中的較大者為測(cè)量體。4) 需安裝散熱器的SMD應(yīng)注意散熱器的安裝位置,布局時(shí)要求有足夠的空間,確保不與其他器件相碰。器件布局的通用要求1) 有極性或方向性的THD器件在布局上方向一致,排列整齊。3) 拼板基準(zhǔn)點(diǎn)和單元基準(zhǔn)點(diǎn)采用標(biāo)準(zhǔn)封裝庫(kù):IDBOARD。? 銑槽:銑槽的寬度推薦≥2mm,銑槽常用于單元板之間需留有一定距離的情況,一般應(yīng)與VCUT或郵票孔配合使用。BOTTOM面)要求保留1mm的器件禁布區(qū),以避免在自動(dòng)分板時(shí)損壞器件。? 過(guò)波峰焊且板邊或板內(nèi)有大于35mm35mm大面積的空缺的板,應(yīng)在空缺處應(yīng)加輔助塊。3) 加輔助邊情況:? 如果傳送邊禁布區(qū)不能滿(mǎn)足5mm時(shí),必須在相應(yīng)的板邊每邊增加≥5mm寬的輔助邊。有金手指的板需拼板時(shí),采用金手指朝外。? 中心對(duì)稱(chēng)拼板主要適用于兩塊形狀較不規(guī)則的PCB。拼板方式有三種:同方向拼板、中心對(duì)稱(chēng)拼板、鏡象對(duì)稱(chēng)拼板。4) 對(duì)有同步時(shí)序測(cè)量要求的網(wǎng)絡(luò),因?yàn)闀r(shí)鐘信號(hào)是同步時(shí)序測(cè)試的參考點(diǎn),為了方便時(shí)序測(cè)試,應(yīng)同時(shí)在發(fā)送和接收器件的時(shí)鐘信號(hào)管腳附近放置測(cè)試孔,以便測(cè)試信號(hào)的相關(guān)時(shí)序參數(shù)。 信號(hào)質(zhì)量測(cè)試需求1) 熟悉硬件設(shè)計(jì)方案及單板上的關(guān)鍵信號(hào),明確哪些信號(hào)是SI 的測(cè)試重點(diǎn)(信號(hào)質(zhì)量測(cè)試、時(shí)序測(cè)試、IBIS模型驗(yàn)證)。4) 銅箔的厚度:目前我司的PCB板中銅箔的厚度一般為:。3) 半固化片有1080、2117628三種,可以選擇任意片數(shù),組合使用。 PCB生產(chǎn)廠(chǎng)家的PCB采用兩種介質(zhì):芯材和半固化片。傳輸線(xiàn)的延遲和特征阻抗是由所用的PCB印制線(xiàn)的橫截面幾何形狀和絕緣材料計(jì)算得到。以下給出常見(jiàn)單板的層排布推薦方案,供參考。在確定信號(hào)的層數(shù)時(shí),需考慮關(guān)鍵信號(hào)網(wǎng)絡(luò)(強(qiáng)輻射網(wǎng)絡(luò)以及易受干擾的小、弱信號(hào))的屏蔽或隔離措施。以一個(gè)H(電源和地之間的介質(zhì)厚度)為單位,若內(nèi)縮20H則可以將70%的電場(chǎng)限制在接地層邊沿內(nèi);內(nèi)縮100H則可以將98%的電場(chǎng)限制在內(nèi)。主要是為了減少不同電源之間的干擾,特別是一些電壓相差很大的電源之間,電源平面的重疊問(wèn)題一定要設(shè)法避免,難以避免時(shí)可考慮中間隔地層。對(duì)于平面層的設(shè)置需滿(mǎn)足以下條件:? 對(duì)不同的電源和地層進(jìn)行分隔,其分隔寬度要考慮不同電源之間的電位差,電位差大于12V時(shí),分隔寬度為50mil,反之,可選2025mil;? 平面分隔要考慮高速信號(hào)回流路徑的完整性,相鄰層的關(guān)鍵信號(hào)不跨分割區(qū);? 當(dāng)高速信號(hào)的回流路徑遭到破壞時(shí),應(yīng)當(dāng)在其他布線(xiàn)層給予補(bǔ)償。其他規(guī)則設(shè)置參見(jiàn)7. 。為了減少差分線(xiàn)與其它信號(hào)的耦合作用,應(yīng)使差分線(xiàn)對(duì)與其他信號(hào)線(xiàn)的距離大于差分線(xiàn)間距。通過(guò)阻抗計(jì)算軟件計(jì)算可得。對(duì)于信號(hào)是沿有效還是電平有效,在仿真中要區(qū)別對(duì)待。在利用仿真工具對(duì)單板進(jìn)行仿真前,必須在PCB文件設(shè)置中定義電源和地網(wǎng)絡(luò)的VOLTAGE、VOLTAGE_LAYER、ROUTE_TO_ SHAPE屬性。注意:1) 可以利用SPECCTRAQuest進(jìn)行以上參數(shù)的計(jì)算和時(shí)序仿真工作。時(shí)序計(jì)算的基本公式如下:Tpropmax=Tcycle Tmin_setup Tmax_out_valid +/ Tskew Tjitter TcrosstalkTpropmin=Tmin_in_hold Tout_hold +/ Tskew + Tjitter + Tcrosstalk其中:Tpropmax為傳輸線(xiàn)允許的最大傳輸延時(shí);Tpropmin為傳輸線(xiàn)允許的最小傳輸延時(shí);Tcycle為時(shí)鐘周期; Tmin_setup為輸入器件的最小建立時(shí)間; Tmax_out_valid為輸出器件的最大輸出有效時(shí)間,有的資料定義為T(mén)co,其含義為時(shí)鐘邊沿到達(dá)到有效數(shù)據(jù)輸出所需要的一段時(shí)間差;Tskew為輸入輸出器件時(shí)鐘輸入PIN處的相對(duì)延時(shí),即時(shí)鐘相差;Tjitter 為時(shí)鐘抖動(dòng)引入的延時(shí),這種延時(shí)可能造成時(shí)鐘周期的變化;Tcrosstalk為總線(xiàn)的同步串?dāng)_引入的延時(shí); Tmin_in_hold為輸入器件的最小保持時(shí)間;Tout_hold為輸出器件的輸出保持時(shí)間。高速信號(hào)的特點(diǎn)要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)中必須對(duì)關(guān)鍵的信號(hào)制定約束規(guī)則,由約束規(guī)則驅(qū)動(dòng)布局布線(xiàn)。13) 布完局后經(jīng)工藝人員、EMC人員、熱設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、安規(guī)等人員確認(rèn)無(wú)誤,或走CMM流程評(píng)審意見(jiàn)修改后方可開(kāi)始布線(xiàn)。9) 布局時(shí),考慮fanout和測(cè)試點(diǎn)的位置,以器件中心點(diǎn)參考移動(dòng),考慮在兩個(gè)過(guò)孔中間走兩根走線(xiàn),如下圖圖3所示: FANOUT圖例(1) FANOUT圖例(2) 。在滿(mǎn)足仿真和時(shí)序分析要求的前提下,局部調(diào)整。3) 根據(jù)結(jié)構(gòu)要素圖和某些器件的特殊要求,設(shè)置禁止布線(xiàn)區(qū)、禁止布局區(qū)域。2) 對(duì)關(guān)鍵信號(hào)進(jìn)行前仿真分析。 坐標(biāo)原點(diǎn)必須為選擇單板左邊、下邊的延長(zhǎng)線(xiàn)交匯點(diǎn)。3) 協(xié)助原理圖設(shè)計(jì)者根據(jù)器件編碼與封裝對(duì)應(yīng)相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)確定器件的封裝。設(shè)計(jì)計(jì)劃應(yīng)由PCB設(shè)計(jì)者和原理圖設(shè)計(jì)者雙方簽字認(rèn)可。但是,是否采用這種方法需要與中試單板工藝、采購(gòu)等專(zhuān)家進(jìn)行研究協(xié)商,綜合成本和生產(chǎn)加工等因素再?zèng)Q定。根據(jù)系統(tǒng)中不同的信號(hào)特性,可選擇從如下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。關(guān)鍵元器件的選型建議從信號(hào)質(zhì)量、封裝、時(shí)序等方面進(jìn)行分析:1) 從信號(hào)完整性分析的角度,分析相同功能的不同器件,在相同的工作條件下,根據(jù)仿真波形,根據(jù)信號(hào)質(zhì)量的不同,給出優(yōu)選器件。首先確定信號(hào)電平的直流噪聲容限,分析當(dāng)器件工作在最壞情況下時(shí),對(duì)關(guān)鍵總線(xiàn)在不同線(xiàn)寬/線(xiàn)間距時(shí)的串?dāng)_進(jìn)行分析,綜合設(shè)計(jì)難度、加工難度等因素,在滿(mǎn)足直流噪聲容限的情況下,確定PCB實(shí)現(xiàn)的線(xiàn)寬/線(xiàn)間距約束條件。系統(tǒng)互連設(shè)計(jì)系統(tǒng)互連有框間互連、板間互連、模塊間互連三種形式,可根據(jù)具體情況進(jìn)
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