PCB焊盘、过孔、走线、去耦处理技术

PCB焊盘、过孔、走线、去耦技术

【再流焊】这种焊接技术的焊料是焊锡膏。预先在电路板的焊盘上涂上适量和适当形式的焊锡膏,再把SMT元器件贴放到相应的位置;焊锡膏具有一定粘性,使元器件固定;然后让贴装好元器件的电路板进入再流焊设备。

【波峰焊】波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象。

一、焊盘的设计

1.推荐元器件之间的最小距离

2.测试探针触点:圆形40mil,方形36mil,与元器件距离大于200mil。 3.过孔型圆形焊盘尺寸一般为孔径尺寸的两倍。矩形焊盘通常用来标识第一个引脚。对于一些发热量较大、受力较大和电流较大的焊盘,可以将其设计成泪滴状。 4. (1)标准孔径尺寸:

导通孔孔径: 10mil,16 mil,20 mil,24 mil;

其他标准孔径:28 mil,32 mil,36 mil,40 mil,51 mil,63 mil,79 mil。 (2)一般焊盘环宽取10mil。 (3)标准安装孔距:

优先选用:2.5 mm,5.0 mm,10.0 mm;

其他:2.0mm,3.5 mm, 7.5 mm, 12.5 mm,15.0 mm,17.5 mm,20.0 mm,22.5 mm,25.0 mm

二、过孔

1.(1)过孔电容:过孔对地有寄生电容。在低频情况下可以不考虑,在高速数字电路中,过孔寄生电容影响数字信号的上升沿减慢或者变差。

(2)过孔电感,在IC电源旁路电路中,将电容连接到电源面或者地面的每一个过孔都引入一个小电感,降低了旁路电容的有效性,电源滤波效果变差。 2. 过孔焊盘与孔径尺寸设计(mil) 孔径 焊盘 8 24 12 30 16 32 20 40 24 48 32 60 40 62 *测试卡可兼做导通孔,焊盘直径不小于25mil,测试孔中心距不小于50mil。 3. 过孔与元件焊盘的距离应当不小于20mil,不能设计在焊盘上。

过孔焊盘上有阻焊剂,则距离可小至4mil。无阻焊导通孔焊盘之间的间隔大于20mil。 三、走线 1. 天线

产生电磁波辐射的两个必要条件是:天线和流过天线的交变电流。天线的两种基本形式:电流环天线和电偶极天线(两个导体之间存在电压为偶级天线,一个导体和大地之间存在电压为单级天线)。

(1)对于电偶极天线:屏蔽结构和搭接结构的设计依据即消除导体之间的电压。

(2)对于电流环天线:无处不在,减小的方法即控制电流回路的面积。 2. 减小走线之间的串扰的措施: (1) 走线尽可能短

(2) 使高频信号线远离敏感信号线线

(3) 尽量使用输入阻抗较低的敏感电路,必要时使用旁路电容降低敏感电路的输入阻抗。

(4) 在互相干扰的的线中间布一根地线,可减少互容干扰。 (5) 增加相互干扰的线之间的距离,避免平行,减小互感。 3. PCB布线的一般原则

(1) 相邻层走线方向成正交结构,无法避免时,用地线或者地层隔离。 (2) 检查走线的开闭环。不允许出现一段浮空的布线。防止信号线在不同层之间形成自环。

(3) 走线长度尽可能的短。对于数字电路系统,需要考虑走线长度与延时的问题。 (4) 线与线的夹角应该大于135度,采用45度拐角或者圆角代替90度拐角,拐角长度大于等于3倍线宽。

(5) 接地保护线,在敏感信号两边平行布一对接地走线,串扰减少一个等级。 (6) 布线长度不得为波长的整数倍,以免产生谐振现象。 (7) 布线密度(线宽/间距):12/10;8/8;6/6;5/5

(8) 线宽大于12mil的导线必须从焊盘中心引出;0805及其以下的片类式SMD之间需要通过一段“隔热路径”,线长大于20mil,线宽小于16mil。 (9) 连接SOIC,PLCC,QFP,SOT,建议将导线从焊盘两端引出再连接。 (10) 不同厚度、不同宽度的铜箔的载流量(降额50%使用)

四、接地

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