提高逼格的12种PCB Layout细节
内容提要
贴片元器件布局需要注意间距,相同种类的器件间距≥0.3mm,不同种类的器件间距≥0.13*h+0.3mm(h为周围最高元件之间的高度差)。直插器件与贴片之间应保持1-3mm的距离。每个IC的电源端附近需要摆放去耦电容。边沿附近的器件需与切割方向平行且一定距离内不能布置器件。相邻焊盘需要在外面连接,避免桥接。焊盘落在普通区域需考虑散热,可连接焊盘与铺通。导线比焊盘小需加泪滴。元件焊盘两边引线宽度要一致。保留未使用引脚的焊盘并正确接地。通孔不要打在焊盘上。导线或元器件与板边距离不能过近。考虑电解电容的环境温度,使其远离发热区域。
延伸解读
间距规则的实际应用与调整
文章给出了贴片元器件间距的具体数值,但强调这些建议仅供参考。实际设计中,工程师需结合公司的PCB工艺标准和规范进行调整。例如,对于仅能手工贴片的元件,间距应不少于1.5mm,这比机器贴片的要求更宽松,但需确保可操作性。理解这些数值背后的原因——避免焊膏印刷和焊接连锡困难——有助于在灵活调整时把握底线。
去耦电容与未使用引脚的处理要点
去耦电容必须靠近每个IC的电源端口,多电源口时每个口都要布置,这是确保电源稳定性的关键。同时,未使用的引脚应保留焊盘并接地,避免悬空引入干扰。这两点都体现了PCB布局中细节对电路性能的直接影响,忽视可能导致噪声或信号完整性问题。
焊接可靠性与散热设计
焊盘落在铺铜区域时,连接方式影响散热和焊接难度。文章指出,应根据电流大小决定连接1根还是4根线,并采用正确方式避免温度分散导致焊接或维修困难。此外,通孔不要打在焊盘上以防漏锡虚焊,导线比焊盘小需加泪滴以缓解反射和断裂风险。这些措施共同提升板子的可靠性和可维护性。
板边与热敏感元件的布局禁忌
板边附近的器件需与切割方向平行,并保持一定距离,以防止拼板拆分时损坏元件。单面板尤其要注意导线或元器件与板边的距离,因为纸质板受力易断裂。电解电容应远离发热区域,避免内部电解质被烤干,影响寿命。这些布局禁忌直接关系到PCB的机械强度和长期稳定性。
Q&A
PCB布局时,贴片元器件之间的间距有什么要求?
相同种类的器件间距应≥0.3mm;不同种类的器件间距建议≥0.13*h+0.3mm(h为周围最高元件之间的高度差);对于仅能手工贴片的元件,间距应不少于1.5mm。
直插器件和贴片器件之间应该保持多大的距离?
直插器件与贴片之间应保持1-3mm的距离。
IC的去耦电容应该如何摆放?
每个IC的电源端口附近都需要摆放去耦电容,且位置尽可能靠近IC的电源口;当一个芯片有多个电源口时,每个口都要布置去耦电容。
PCB板边沿的元器件在摆放方向和距离上需要注意什么?
边沿附近的器件需要与切割方向平行,以使机械应力均匀;同时在一定距离之内不能布置器件,防止板子切割时损坏元器件。
如果相邻焊盘需要相连,应该如何处理?
首先确认在外面进行连接,防止连成一团造成桥接,同时注意此时铜线的宽度。
焊盘落在铺铜区域时,如何考虑散热?
应采取连接焊盘与铺铜的方式,根据电流大小来确定是连接1根线还是4根线。如果采取左边的方式,焊接或维修拆卸元器件时比较困难,因为温度通过铺的铜全面分散导致焊不上拆不下。
导线比直插器件焊盘小的时候,为什么要加泪滴?
加泪滴可以避免信号线宽突然变小而造成反射,使走线与元件焊盘之间的连接趋于平稳过渡;解决焊盘与走线之间的连接受到冲击力容易断裂的问题;同时使PCB电路板显得更加美观。
元件焊盘两边的引线宽度有什么要求?
元件焊盘两边的引线宽度要一致。
对于芯片未使用的引脚,PCB布局时应该如何处理?
要注意保留未使用引脚的焊盘,并且正确接地。如果引脚悬空很容易引起干扰,加上焊盘再接地屏蔽能避免干扰。
过孔可以打在焊盘上吗?
通孔最好不要打在焊盘上,容易引起漏锡虚焊。