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电源平面的分割设计,在PCB设计中占有很重要的地位。在高速电路PCB的设设中,通常电源平面的分割处理情况,能决定高速电路板的成功与否。现在找来一个做的项目,简单介绍在PCB设计过程中电源平面处理的一些个人见解。上面是之前设计过的一款高速电路四层板的电源平面层。这个四层板其实设计时难度是相当大的,因为板框尺寸小,特别是宽
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电源平面的分割设计,在PCB设计中占有很重要的地位。在高速电路PCB的设设中,通常电源平面的分割处理情况,能决定高速电路板的成功与否。现在找来一个做的项目,简单介绍在PCB设计过程中电源平面处理的一些个人见解。上面是之前设计过的一款高速电路四层板的电源平面层。这个四层板其实设计时难度是相当大的,因为板框尺寸小,特别是宽比较窄,很多网络都要从一端走到另一端,而且电源网络有很多路,这样就给电源平面的分割带来很大的难度。首先,我们要根据原理图设计的每一路的电源需要输出多大的电流,来决定每一个电源平面蕞小的宽度是多少,也就是电源平面的载流能力。电源线宽或铜皮的宽度是否足够。先要了解电源信号处理所在层的铜厚是多少,常规工艺下PCB外(TOP/BOTTOM层)铜厚是。1OZ(35um),内层铜厚会根据实际情况做到1OZ或者0.5OZ。对于1OZ铜厚,在常规情况下,20mil能承载1A左右电流大小;0.5OZ铜厚,在常规情况下,40mil能承载1A左右电流大小。
例如,从上面原理图的电源树中知道1.8V的电源要求是1A的电流,那么在内层铜厚按0.5OZ来计算的话,1.8V的电源平面蕞小宽度不小40mil,如下图测出的宽度是68mil,满足要求。然后,我们要考虑保持电源平面的完整性,不能在平面上密集地打过孔,这样会破坏平面的完整性。如下图,能在平面间的间隙打过孔的,尽量在间隙处打过孔,虽然破坏了平面的边缘处,但是能很好地保持了平面整体的完整性。蕞后,我们还要考虑平面间的间隔距离。电源平面分割时,电源与电源平面分割距离尽量保持在20mil左右,如果在BGA部分区域,可局部保持10mil距离的分割距离,如果电源平面与平面距离过近,可能会有短路的风险。
PCB板设计常见问题在实际的工作中,经常出现因为设计的“疏忽”导致试产失败。这个疏忽要加上引号,是因为这并不是真正的粗心造成的,而是对生产工艺的不熟悉而导致的;也有的是手板问题:如锡膏厚度不一样、锡膏缺失将导致元器件开焊,锡膏桥接将导致焊接短路,锡膏坍塌将导致元器件虚焊,温度没有检测不一致等等。
元器件焊盘、孔径及间距等与PCB上尺寸不符。
因为种种原因,如元器件供应商提供的样品与实际有差异(批次不同,可能样品比较旧,也可能厂家不同),或者在设计的时候载入的元件库被他人修改过等等,后出现元器件焊盘、孔径及间距等与PCB上尺寸不符。所以在每次终投产前需要再仔细确认一遍。
双面混装:来料检测+PCB的B面丝印锡膏(红胶)+贴片+B面回流(固化)+清洗+翻板+A面丝印锡膏(红胶)+贴片+B面回流(固化)或是(DIP+波峰)+清洗+检测+返修,丝印:其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上,为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机(丝网印刷机),位于SMT生产线的前端。点胶:它是将胶水滴到PCB的的固定位置上,其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机,位于SMT生产线的前端或检测设备的后面。
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