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PCB
layout
结合生产的七大设计要点总结
能够应用和生产，继而成为一个正式的有效的产品才是
PCB
layout
最终目的，
layout
的工作才算告一个段落。
那么在
lay
out
的时候，
应该注意哪些常规的要点，
才能使自己画的文件有效符
合一般
PCB
< br>加工厂规则，不至于给企业造成不必要的额外支出
?
这
篇文章为是为大家总结出目前
PCBlayout
一般要遵行七
大规
则：
一、外层线路设计规则：
(1)
焊环
(Ring
环
)
：
PTH(
镀铜孔
< br>)
孔的焊环必须比钻孔单边大
8mil
< br>，
也就是直径必需比钻孔大
孔的
焊环必须比钻孔
单边大
8mil
，直径
必需比钻孔大
16mil.
总之不管是通孔
PAD
还
是
Via
，设置内径必须大于
12mil
，外径必须大于
28mil
，这点
很重要啊
< br>!
(2)
线宽、线距必须大于等于
4mil
，孔与孔之间的距离不要小于
8mil.
(3)
外层的蚀刻字线宽大于等于
10mil
.
注意是蚀刻字而不是丝印。
(4)
线路层设计有网格的板子
(
铺铜铺成网
格状的
)
，网格空处矩
形大于等于
10*10mil
，就是在铺铜设置时
li
ne spacing
不要小
于
10m
il
，网格线宽大于等于
8mil.
在
铺设大面积的铜皮时，很
对资料都建议将其设置成网状，
一来可
以防止
PCB
板的基板与铜
箔的黏合剂
在浸焊或受热时，产生挥发性气体﹑热量不易排除，
导致铜箔膨胀﹑脱落现象
;
二来更重要的是网格状的铺地其受热
性能，
高频导电性性能都要大大优于整块的实心铺地。
但是本人
认为在散热方面不能以网格铺铜的优点以偏概全。
应考虑到局部
受热而会导致
PCB
变形的情况下，
以损耗散热效果而保全
PCB
完
整性为条件应采用网格铺铜，这种铺铜相对铺实铜的好处就是，
板面温度虽有一定提
高，
但还在商业或工业标准的范围之内，
对
元器件损害有限
;
但是如果
PCB
板弯曲带来的直接后果就是出现
虚焊点，
可能会直接导致线路出故障。
相比较的结果就是采用以
损害小
为优。
真正的散热效果还是应该以实铜最佳。
在实际应用
中中间层铺铜基本上很少有网格状的，
就是因温度引起的受力不
均情况不象表层那么明显了，而基本采用散热效果更好的实铜。
(5)NPTH
孔与铜的距离大于等于
20
mil.
(6)
锣板
(
铣刀
)
成型的板子，铜离成型线的距离大于等于
16mil;
所以在
layout
的时候，走线离边框的距离不要小于
16mil
哦。
同理，开槽的时候，也要遵循与铜的距离大于等于
16mi
l.
(7)
模冲成型的板子，铜离成型线的距离大于等于
20mil;
如果你
画的板子以后可能会大
规模生产，
为了节约费用，
可能会要求开
模的，所以在设计的时候一定要预见到。
(8)V-CUT
(
一般在
Bottom
Mask
和
Top
< br>Mask
层画一根线，最好标
注一下此地要
V-CUT)
成型的板子，要根据板厚设计
;
[1]
板厚为
1.6mm
< br>，
铜离
V-CUT
线的距离大于
等于
0.8mm(32mil)
。
<
/p>
[2]
板厚为
1.2mm
，
铜离
V-CUT
线的距离大
于等于
0.7mm(28mil)
。
[3]
板
厚
为
0.8mm-1.0mm
，
铜
离
V-CUT
线
的
距
离
大
于
等
于
0.6mm(24mil)
。
[4]
板厚为
0.8mm
以下，
铜离
V
-CUT
线的距离大于等于
0.5mm(mil)
。
[5]
金手板，铜离<
/p>
V-CUT
线的距离大于等于
1.2mm
(mil)
。
注意：拼板的时候可别设置这么小的间距，尽量大一点哦。
二、内层线路设计规则：
(1)
焊环
(Ring
环
)
：
PTH
孔的焊环必须比钻孔单边大
8mil
，也就
是直径必需比钻孔大<
/p>
孔的焊环必须比钻孔单边大
8mil
，直径必需比钻孔大
16mil.(2)
线
宽、线距必须大于等于
4mil.
(3)
内层的蚀刻字线宽大于等于
10mil.
(4)NPTH
孔与铜的距离大于等于
20mil.
(5)
锣
板
(
铣
刀
)
成
型<
/p>
的
板
子
，
铜
离
成
型
线
的
距
离
大
于
等
于
30mil(
一般
40mil)
。
(6)
内层无焊环的
PTH
钻孔到铜箔的距离保持在至少
10mil(
四层
板
)
，六层板
至少
11mil.
(7)
线宽小于等
于
6mil
线，且焊盘中有钻孔时
;<
/p>
线与焊盘之间必
须加泪滴。
(8)
两个大铜面之间的隔离区域为
12mil<
/p>
以上。
(9)
散热
PAD(
梅花焊盘
)
，钻孔边缘到内圆的距离大于等于
8mil(
即
Ring
环
)
，内
圆到外圆的距离大于等于
8mil
，开口宽度
< br>大于等于
8mil.
一般有四个开口，至少要保证二个开
口以上。
三、钻孔设计规则
(1)PCB
板厂原则上把“8”字形的孔设计成槽孔
(
环形孔
)
。所以
建议在
layout
的时候尽量做成环形的，实在
没有这个功能，可
以放
N
多个圈圈，<
/p>
尽量多的错位叠起。
这样最后环形槽就不会出
现“狗要齿”了，制板厂也不会因为你的槽孔而断了钻头
!
(2)
最小机械钻孔孔径
0.25mm(10mil)
，一般孔径设计大于等于
0.3mm(12mil)
< br>。比这小的话或者刚好
0.25mm
，制板厂的人肯定<
/p>
会找你的。为什么呢，在
(5)
找到你要
的答案吧
!
(3)
最小槽孔
孔径
0.25mm(10mil)
，一般孔
径设计大
于等于
0.3mm(12mil)
。同
(2)
。
(4)
一般惯例，只有机械钻孔单位为
mm;
其余单位为
mil.
本人画
图的习惯是，除了做库因为要量尺寸用
mm
，其余都用
mil
为单
位，
mil
的单位小，实在方便。
< br>(5)
激光钻孔
(
镭射
)
孔径一般为
4mil(0.1mm)-8mi
l(0.2mm)
。一
般
6
层以上、又非常密集的板子，才会采用这种技术，例如手机
主板，
当然价格肯定会提高一个
N
个等级了。
更重要的是
PCB
最
小
能加工的要素：一至三阶盲埋孔，激光
(
镭射
< br>)
钻孔最小
4mil(0.10mm)
< br>，
最小线宽
4mil(0.10mm)
< br>，
最小间隙
4mil(0.10mm)
< br>。
埋孔，顾名思义埋在板层中间不见天日的，仅作为导通用的
;
盲
孔，一头露在外面一头躲在里面的，通常也只作为导通
用的。而
激光
(
镭射
< br>)
钻孔，穿透厚度小于等于
4.5mil
，而是打出来的是
圆台孔。所以别想用激光钻孔
(
镭射
)
工艺来打通
PAD
，
Via
勉强
< br>用用就不错了。
所以放置
PAD
时千万注意，
别忘了
0.25mm
限制
。
四、文字设计原则：
(1)
文字线宽
6mil
以上，
文字字高
32mil
以上，
文字线框的线宽
6mil
以上。
五、孔铜与面铜设计原则
(1)
一般成品面铜
1OZ(35um)
< br>的板子，孔铜
0.7mil(18um)
。
(2)
一
般
成
品
面
铜
< br>2OZ(70um)
的
板
子
，
孔
铜
0.7mi
l(18um)-1.4mil(35um)
。
六、防焊设计原则
(1)
防焊比焊盘大
3mil(clearance)
。
很多软件是默认设置的，
可以自己找找看
!
< br>(2)
防焊距离线路
(
铜皮
)
大于等于
3mil.
< br>(3)
绿油桥≥4mil，即
IC
脚的防焊之间的空隙
(dam)
。
(4)BGA
位开窗和盖线大于等于
2
mil
，设计绿油桥，不足此间距
则开天窗制作。
(5)
金手指板的金手指部分必须防焊打开，包含
假手指。
(8)
防焊形式的文字线径
≥8mi，字高≥32mil.
七、当然这只是一般原则，具体问题还是需要具体分析的了。
Signal layer(
信号层
):
信号层主要用于布置电路板上的导
线
.Protel 99 SE
提供了
32
个信号层
,
包括
< br>Top layer(
顶
层
),Bottom
layer(
底层
)
和
30
个
MidLayer(
中
间层
).
顶层信号
层
(Top
Signal
Layer)
：也称元
件层
,
主要用来放置元器件
,
对于
多层板可以用来布线；
中间信号层
(Mid
Signal
Layer)
：最多
可有
30
层
,
在多层板中用于布
信号线
.
底层信号层
(Bootom
Signal Layer)
：也称焊接层
,
主要用于布线及焊接
,
有时也可
放
置元器件
. Silkscreen
layer(
丝印层
)
：丝印层主要用于放置
印制信息
,
< br>如元件的轮廓和标注
,
各种注释字符等
< br>.Protel 99 SE
提供了
Top
Overlay
和
Bottom Overlay
两个丝印层
.
一般
,
各种
标注字符都在顶层丝印层
,
底层丝印层可关闭
.
顶部丝印层
(Top Overlayer)
< br>：用于标注元器件的投影轮廓、元
器件的标号、标称值或型号及各种注释字符。<
/p>
底部丝印层
(Bottom
Overlayer)
：与顶部丝印层作用相同，如果各种标注在<
/p>
顶部丝印层都含有，那么在底部丝印层就不需要了。
内部电
源
/
接地层<
/p>
(Internal Plane layer)
：通常称为内电
层，包括供
电电源层、
参考电源层和地平面信号层。
内部电源层为负片形式
输出。
Protel 99
SE
提供了
16
个内部电源层
/
接地层
.
该类型的<
/p>
层仅用于多层板
,
主要用于布置电源线和
接地线
.
我们称双层板
,
四层板
,
六层板
,
一般指信号层和内部电源
/
接地层的数目
.
机械数据层
(Mechanical
Layer)
：定义设计中电路板机械数据的
< br>图层。
电路板的机械板形定义通过某个机械层设计实现。
Protel
99 SE
提供了
16
个机械层
,
它一般用于设置电路板的外
形尺寸
,
数据标记
,
< br>对齐标记
,
装配说明以及其它的机械信息
.
这些信息因
设计公司或
PC
B
制造厂家的要求
而有所不同
.
执行菜单命令
Design|Mechan
ical Layer
能为电路板设置更多的机械层
.
另外
,
机械层可以附加在其它层上一起输出显示
.
阻焊层
(Solder
Mask-
焊接面
)
：
有顶部阻焊层
(Top
solder
Mask)
和底部阻焊层
(Bootom Solder
mask)
两层，是
Protel PCB
对应
于电路板文件中的焊盘和过孔数据自动生成的板层，
主
要用于铺
设阻焊漆．
本板层采用负片输出，
所以板层上显示的焊盘和过孔
部分代表电路板上不铺阻焊漆的区域，
也就是可以进行焊接的部
分．
在焊盘以外的各部位涂覆
一层涂料
,
如防焊漆
,
用于阻止这些
部位上锡
.
阻焊
层用于在设计过程中匹配焊盘
,
是自动产生
的
.Protel
99
SE
提供了
Top
< br>Solder(
顶层
)
和
Bottom
Solder(
底
层
)
两个阻焊层
.
Solder Mask
是出负片，也就是说，设计图纸
上
*
绘制了图形的地方
*
在实际生产的时候，是
*
没有绿油
*
的。
锡膏防护层
(Paste
Mask-
面焊面
)
：有顶部锡膏层
(Top
Past
Mask)
< br>和底部锡膏层
(Bottom
Past
mask)
两层，它是过焊炉时用来对应
ＳＭＤ元件
焊点的，
也是正片形式输出，
它和阻焊层的作用相似
,
不同的是在机器焊接时对应的表面粘贴式元件的焊盘
.Protel
99
SE
提供了
Top Paste(
顶层
)
和
Bottom Paste(
底层
)
两个锡膏
防
护层
.
Paste
是出正片，有画东西的地方是会有锡膏的。
禁止布线层
(Keep
Out
Layer)
：定义信号线可以被放置的布线区
域，
放置信号线进入位定义的功能范围。
用于定义在电路板
上能
够有效放置元件和布线的区域
.
在
该层绘制一个封闭区域作为布
线
有
效<
/p>
区
,
在
该
区
域
外
是
不
能
自
动
布
局
和
布
线
的
.
多
层
(MultiLayer)
：电
路板上焊盘和穿透式过孔要穿透整个电路板
,
与不同的导电图形
层建立电气连接关系
,
因此系统专门设置了一
< br>个抽象的层
,
多层
.
一般
,
焊盘与过孔都要设置在多层上
,
如果关
闭此层
,
焊盘与过孔就无法显示出来
.
通常与过孔或通孔
焊盘设
计组合出现，用于描述空洞的层特性。
钻孔数据层（
Drill
）：钻孔层提供电路板制造过
程中的钻孔信
息
(
如焊盘
,
过孔就需要钻孔
).Protel 99
SE
提供了
Drill
gride(
钻孔指示图
)
和
Drill drawing(
钻孔图
)
两个钻孔层
.
Solder
Mask
与
Paste
Mask
的区别：
solder mask
就是阻焊层，
是为了把焊盘露出来用的
,
< br>也就是通常说的绿油层，实际上就是
在绿油层上挖孔，把焊盘等不需要绿油盖住的
地方露出来。
Solder
层是要把
P
AD
露出来
. paste
mas
k
业内俗称“钢网”或
“钢板”。是单独的一张钢网，上面有<
/p>
SMD
焊盘的位置上镂空。
一般镂空的形
状与
SMD
焊盘一样，尺寸略小。这张钢网是在
SMD
自动装配焊接工艺中，用来在
SMD
焊盘上涂锡浆膏的。
Paste
Mask
layers:
锡膏防护层
(
用于作钢
网
)
，是针对表面贴（
SMD
）
元件的，该层用来制作钢膜（片）﹐而钢膜上的孔就对应着电路
板上的
SMD
器件的焊点。在表面贴装（
SMD
）器件焊接时﹐先将
钢膜盖在电路板
上
（与实际焊盘对应）
﹐然后将锡膏涂上﹐用刮
片将多余的锡膏刮去﹐移除钢膜﹐这样
SMD
器件的焊
盘就加上
了锡膏
﹐之后将
SMD
器件贴附到锡膏上面去（手工或贴片机）
﹐
最后通过回流焊机完成
SMD
器件的焊接。
通常钢膜上孔径的大
小会比电路板上实际的焊小一些
.
Solder Mask
和
Paste Mask
区别：
Solder Mask
是出负
片，也就是说，设计图纸上
*
绘制了
图
形的地方
*
在实际生产的时候，是
*<
/p>
没有绿油
*
的。
Paste
是出
正片，
有画东西的地方
是会有锡膏的。
你在
Solder
Mask
Layer
【有
TopSolder
和
BottomSolder
】
上
FILL
个实矩形，
那么这个
矩形框内就等于开了个窗口了
（不涂油，
不涂油就会露铜了！
）
，
除了焊盘、
过孔等不能涂其他都要涂上阻焊剂，
这个阻焊剂有绿
色的蓝色的红色的。
Paste Mask
< br>层为做
SMD
钢网用，对做
PC
B
无影响
必知的电路设计八大误区
我们常常会
发现，
自己想当然的一些规则或道理往往会存在一些
差错。
电子工程师在电路设计中也会有这样的例子。
下面是一位
工程师总结的八大误区点。
误区一：这板子的<
/p>
PCB
设计要求不高，就用细一点的线，自动布
< br>
点评：
自动布线必然要占用更大的
PCB
面积，
同时产生比手动布
线
多好多倍的过孔，在批量很大的产品中，
PCB
厂家降价所考虑
的因素除了商务因素外，
就是线宽和过孔数量，
它们分别影响到
PCB
的成品率和钻头的消耗数量，节
约了供应商的成本，也就给
降价找到了理由。
误区二：这些总线信号都用电阻拉一下，感觉放心些
点评：信号需要上下拉的原因很多，但也不是个个都要拉。上下
拉电阻拉
一个单纯的输入信号，
电流也就几十微安以下，
但拉一
个被驱动了的信号，
其电流将达毫安级，
现在的
系统常常是地址
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上一篇：美联英语：关于文化习俗 的聊天口语对话
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