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最全PCB電路設計檢查項目

2021-09-25 09:11:12 龍志亮 465

電子工程師設計完P(guān)CB后,需要對設計的合理性進(jìn)行全面檢查。下述檢查表包括有關(guān)設計周期的各個(gè)方面,對于特殊的應用還應增加另外一些項目。

pcba

通用PCB設計圖檢查項目


1)電路分析了沒(méi)有?為了平滑信號電路劃分成基本單元沒(méi)有?


2)電路允許采用短的或隔離開(kāi)的關(guān)鍵引線(xiàn)嗎?


3)必須屏蔽的地方,有效地屏蔽了嗎?


4)充分利用了基本網(wǎng)格圖形沒(méi)有?


5)印制電路板的尺寸是否為最佳尺寸?


6)是否盡可能使用選擇的導線(xiàn)寬度和間距?


7)是否采用了優(yōu)選的焊盤(pán)尺寸和孔的尺寸?


8)照相底版和簡(jiǎn)圖是否合適?


9)使用的跨接線(xiàn)是否最少?跨接線(xiàn)要穿過(guò)元件和附件嗎?


l0)裝配后字母看得見(jiàn)嗎?其尺寸和型號正確嗎?


11)為了防止起泡,大面積的銅箔開(kāi)窗口了沒(méi)有?


12)有工具定位孔嗎?


PCB電氣特性檢查項目


1)是否分析了導線(xiàn)電阻、電感、電容的影響?尤其是對關(guān)鍵的壓降相接地的影析了嗎?


2)導線(xiàn)附件的間距和形狀是否符合絕緣要求?


3)在關(guān)鍵之處是否控制和規定了絕緣電阻值?


4)是否充分識別了極性?


5)從幾何學(xué)的角度衡量了導線(xiàn)間距對泄漏電阻、電壓的影向嗎?


6)改變表面涂覆層的介質(zhì)經(jīng)過(guò)鑒定了嗎?


PCB物理特性檢查項目


1)所有焊盤(pán)及其位置是否適合總裝?


2)裝配好的印制電路板是否能滿(mǎn)足沖擊和振功條件?


3)規定的標準元件的間距是多大?


4)安裝不牢固的元件或較重的部件固定好了嗎?


5)發(fā)熱元件散熱冷卻正確嗎?或者與印制電路板和其它熱敏元件隔離了嗎?


6)分壓器和其它多引線(xiàn)元件定位正確嗎?


7)元件安排和定向便于檢查嗎?


8)是否消除了印制電路板上和整個(gè)印制電路板組裝件上的所有可能產(chǎn)生的干擾?


9)定位孔的尺寸是否正確?


10)公差是否完全及合理?


11)控制和簽定過(guò)所有涂覆層的物理特性沒(méi)有?


12)孔和引線(xiàn)直徑比是否公能接受的范圍內?


PCB機械設計因素


雖然印制電路板采取機械方法支撐元件,但它不能作為整個(gè)設備的結構件來(lái)使用。在印制版的邊沿部分,至少每隔5英寸進(jìn)行一定的文撐。


選擇和設計印制電路板必須考慮的因素如下;


1)印制電路板的結構——尺寸和形狀。


2)需要的機械附件和插頭(座)的類(lèi)型。


3)電路與其它電路及環(huán)境條件的適應性。


4)根據一些因素,例如受熱和灰塵來(lái)考慮垂直或水平安裝印制電路板。


5)需要特別注意的一些環(huán)境因素,例如散熱、通風(fēng)、沖擊、振動(dòng)、濕度?;覊m、鹽霧以及輻射線(xiàn)。


6)支撐的程度。


7)保持和固定。


8)容易取下來(lái)。


PCB印制電路板的安裝要求


至少應該在印制電路板三個(gè)邊沿邊緣1英寸的范圍內支撐。根據實(shí)踐經(jīng)驗,厚度為0.031——0.062英寸的印制電路板支撐點(diǎn)的間距至少應為4英寸;厚度大于0.093英寸的印制電路板,其支撐點(diǎn)的間距至少應為5英寸。采取這一措施可提高印制電路板的剛性,并破壞印制電路板可能出現的諧振。


某種印制電路板通常要在考慮下列因素之后,才能決定它們所采用的安裝技術(shù)。


1)印制電路板的尺寸和形狀。


2)輸入、輸出端接數。


3)可以利用的設備空間。


4)所希望的裝卸方便性。


5)安裝附件的類(lèi)型。


6)要求的散熱性。


7)要求的可屏蔽性。


8)電路的類(lèi)型及與其它電路的相互關(guān)系。


印制電路板的撥出要求


1)不需要安裝元件的印制電路板面積。


2)插拔工具對兩印制電路板間安裝距離的影響。


3)在印制電路板設計中要專(zhuān)門(mén)準備安裝孔和槽。


4)插撥工具要放在設備中使用時(shí),尤其是要考慮它的尺寸。


5)需要一個(gè)插拔裝置,通常用鉚釘把它永久性地固定在印制電路板組裝件上。


6)在印制電路板的安裝機架中,要求特殊設計如負載軸承凸緣。


7)所用插拔工具與印制電路板的尺寸、形狀和厚度的適應性。


8)使用插拔工具所涉及的成本,既包括工具的價(jià)錢(qián),也包括所增加的支出。


9)為了緊固和使用插拔工具,而要求在一定程度上可進(jìn)入設備內部。


PCB機械方面的考慮


對印制線(xiàn)路組裝件有重要影響的基材特性是:吸水性、熱膨張系數、耐熱特性、抗撓曲強度、抗沖擊強度、抗張強度、抗剪強度和硬度。所有這些特性既影響印制電路板結構的功能,也影響印制電路板結構的生產(chǎn)率。


對于大多數應用場(chǎng)合來(lái)說(shuō),印制線(xiàn)路板的介質(zhì)基襯是下述幾種基材當中的一種:


1)酚醛浸漬紙。


2)丙烯酸—聚酯浸漬無(wú)規則排列的玻璃氈。


3)環(huán)氧浸漬紙。


4)環(huán)氧浸漬玻璃布。


每種基材可以是阻燃的或是可燃的。上述1、2、3是可以沖制的。金屬化孔印制電路板最常用的材料是環(huán)氧—玻璃布,它的尺寸穩定性適合于高密度線(xiàn)路使用,并且能使金屬化孔中產(chǎn)生裂紋的情況最少發(fā)生。


環(huán)氧—玻璃布層壓板的一個(gè)缺點(diǎn)是:在印制電路板的常用厚度范圍內難以沖制,由于這個(gè)原因,所有的孔通常都是鉆出來(lái)的,并采用仿型銑作業(yè)以形成印制電路板的外形。


PCB電氣考慮


在直流或低頻交流場(chǎng)合中,絕緣基材最重要的電氣特性是:絕緣電阻、抗電孤性和印制導線(xiàn)電阻以及擊穿強度。


而在高頻和微波場(chǎng)合中則是:介電常致、電容、耗散因素。


而在所有應用場(chǎng)合中,印制導線(xiàn)的電流負載能力都是重要的。



PCB布線(xiàn)路徑和定位


印制導線(xiàn)在規定的布線(xiàn)規則的制約下,應該走元件之間最短的路線(xiàn)。盡可能限制平行導線(xiàn)之間的耦合。良好的設計,要求布線(xiàn)的層數最少,在相應于所要求的封裝密度下,也要求采用最寬的導線(xiàn)和最大的焊盤(pán)尺寸。因為圓角和平滑的內圃角可能會(huì )避免可能產(chǎn)生的一些電氣和機械方面的問(wèn)題,所以應該避免在導線(xiàn)中出現尖角和急劇的拐角。


PCB寬度和厚度


剛性印制電路板蝕刻的銅導線(xiàn)的載流量。對于1盎司和2盎司的導線(xiàn),考慮到蝕刻方法和銅箔厚度的正常變化以及溫差,允許降低標稱(chēng)值的10%(以負載電流計);對于涂覆了保護層的印制電路板組裝件(基材厚度小于0.032英寸,銅箔厚度超過(guò)3盎司)則元件都降低15%;對于浸焊過(guò)的印制電路板則允許降低30%.


PCB導線(xiàn)間距


必須確定導線(xiàn)的最小間距,以消除相鄰導線(xiàn)之間的電壓擊穿或飛弧。間距是可變的,它主要取決于下列因素:


1)相鄰導線(xiàn)之間的峰值電壓。


2)大氣壓力(最大工作高度)。


3)所用涂覆層。


4)電容耦合參數。


關(guān)鍵的阻抗元件或高頻元件一般都放得很靠近,以減小關(guān)鍵的級延遲。變壓器和電感元件應該隔離,以防止耦合;電感性的信號導線(xiàn)應該成直角地正交布設;由于磁場(chǎng)運動(dòng)會(huì )產(chǎn)生任何電氣噪聲的元件應該隔離,或者進(jìn)行剛性安裝,以防止過(guò)分振動(dòng)。


PCB導線(xiàn)圖形檢查


1)導線(xiàn)是否在不犧牲功能的前提下短而直?


2)是否遵守了導線(xiàn)寬度的限制規定?


3)在導線(xiàn)間、導線(xiàn)和安裝孔間、導線(xiàn)和焊盤(pán)間……必須保證的最小導線(xiàn)間距留出來(lái)沒(méi)有?


4)是否避免了所有導線(xiàn)(包括元件引線(xiàn))比較靠近的平行布設?


5)導線(xiàn)圖形中是否避免了銳角(90℃或小于90℃)?


PCB設計項目檢查項目列表


1.檢查原理圖的合理性及正確性;


2.檢查原理圖的元件封裝的正確性;


3.強弱電的間距,隔離區域的間距;


4.原理圖和PCB圖對應檢查,防止網(wǎng)絡(luò )表丟失;


5.元件的封裝和實(shí)物是否相符;


6.元件的放置位置是否合適:


A.元件是否便于安裝與拆卸;


B.對溫度敏感元件是否距發(fā)熱元件太近;


C.可產(chǎn)生互感元件距離及方向是否合適;


D.接插件之間的放置是否對應順暢;


E.便于拔插;


F.輸入輸出;


G.強電弱電;


H.數字模擬是否交錯;


I.上風(fēng)側和下風(fēng)側元件的安排;


7.具有方向性的元件是否進(jìn)行了錯誤的翻轉而不是旋轉;


8.元件管腳的安裝孔是否合適,能否便于插入;


9.檢查每一個(gè)元件的空腳是否正常,是否為漏線(xiàn);


10.檢查同一網(wǎng)絡(luò )表在上下層布線(xiàn)是否有過(guò)孔,焊盤(pán)通過(guò)孔相連,防止斷線(xiàn),確保線(xiàn)路的完整性;


11.檢查上下層字符放置是否正確合理,不要放上元件蓋住字符,以便于焊接或維修人員操作;


12.非常重要的上下層線(xiàn)的連接不要僅僅用直插的元件的焊盤(pán)連接,最好也用過(guò)孔連接;


13.插座中電源和信號線(xiàn)的安排要保證信號的完整性和抗干擾性;


14.注意焊盤(pán)和焊孔的比例合適;


15.各插頭盡可能放在PCB板的邊緣且便于操作;


16.查看元件標號是否與元件相符,各元件擺放盡可能朝同一方向且擺放整齊;


17.在不違反設計規則的情況下,電源和地線(xiàn)應盡可能加粗;


18.一般情況下,上層走橫線(xiàn),下層走豎線(xiàn),且倒角不小于90度;


19.PCB上的安裝孔大小和分布是否合適,盡可能減小PCB彎曲應力;


20.注意PCB上元件的高低分布和PCB的形狀和大小,確保方便裝配;


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