搜档网
当前位置:搜档网 › 布线规则

布线规则

布线规则
布线规则

PCB设计经验

PCB布线技术---一个布线工程师谈PCB设计的经验!

LBSALE[10]LBSALE

今天刚到这里注册,看到不少弟兄的帖子,感觉没有对PCB有一个系统的、合理的设计流程。就随便写点,请高手指教。

一般PCB基本设计流程如下:前期准备->PCB结构设计->PCB布局->布线->布线优化和丝印->网络和DRC检查和结构检查->制版。

第一:前期准备。这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事,必先利其器”,要做出一块好的板子,除了要设计好原理之外,还要画得好。在进行PCB设计之前,首先要准备好原理图SC H的元件库和PCB的元件库。元件库可以用peotel 自带的库,但一般情况下很难找到合适的,最好是自己根据所选器件的标准尺寸资料自己做元件库。原则上先做PCB的元件库,再做SCH的元件库。PCB的元件库要求较高,它直接影响板子的安装;SCH的元件库要求相对比较松,只要注意定义好管脚属性和与PCB元件的对应关系就行。PS:注意标准库中的隐藏管脚。之后就是原理图的设计,做好后就准备开始做PCB设计了。

第二:PCB结构设计。这一步根据已经确定的电路板尺寸和各项机械定位,在PCB 设计环境下绘制PCB板面,并按定位要求放置所需的接插件、按键/开关、螺丝孔、装配孔等等。并充分考虑和确定布线区域和非布线区域(如螺丝孔周围多大范围属于非布线区域)。

第三:PCB布局。布局说白了就是在板子上放器件。这时如果前面讲到的准备工作都做好的话,就可以在原理图上生成网络表(Design-> Create Netlist),之后在PCB图上导入网络表(D esign->Load Nets)。就看见器件哗啦啦的全堆上去了,各管脚之间还有飞线提示连接。然后就可以对器件布局了。一般布局按如下原则进行:

①.按电气性能合理分区,一般分为:数字电路区(即怕干扰、又产生干扰)、模拟电路区(怕干扰)、功率驱动区(干扰源);

②.完成同一功能的电路,应尽量靠近放置,并调整各元器件以保证连线最为简洁;同时,调整各功能块间的相对位置使功能块间的连线最简洁;

③.对于质量大的元器件应考虑安装位置和安装强度;发热元件应与温度敏感元件分开放置,必要时还应考虑热对流措施;

④. I/O驱动器件尽量靠近印刷板的边、靠近引出接插件;

⑤.时钟产生器(如:晶振或钟振)要尽量靠近用到该时钟的器件;

⑥.在每个集成电路的电源输入脚和地之间,需加一个去耦电容(一般采用高频性能好的独石电容);电路板空间较密时,也可在几个集成电路周围加一个钽电容。

⑦.继电器线圈处要加放电二极管(1N4148即可);

⑧.布局要求要均衡,疏密有序,不能头重脚轻或一头沉

——需要特别注意,在放置元器件时,一定要考虑元器件的实际尺寸大小(所占面积和高度)、元器件之间的相对位置,以保证电路板的电气性能和生产安装的可行性和便利性同时,应该在保证上面原则能够体现的前提下,适当修改器件的摆放,使之整齐美观,如同样的器件要摆

放整齐、方向一致,不能摆得“错落有致” 。

这个步骤关系到板子整体形象和下一步布线的难易程度,所以一点要花大力气去考虑。布局时,对不太肯定的地方可以先作初步布线,充分考虑。

第四:布线。布线是整个PCB设计中最重要的工序。这将直接影响着PCB板的性能好坏。在P CB的设计过程中,布线一般有这么三种境界的划分:首先是布通,这时PCB设计时的最基本的要求。如果线路都没布通,搞得到处是飞线,那将是一块不合格的板子,可以说还没入门。其次是电器性能的满足。这是衡量一块印刷电路板是否合格的标准。这是在布通之后,认真调整布线,使其能达到最佳的电器性能。接着是美观。假如你的布线布通了,也没有什么影响电器性能的地方,但是一眼看过去杂乱无章的,加上五彩缤纷、花花绿绿的,那就算你的电器性能怎么好,在别人眼里还是垃圾一块。这样给测试和维修带来极大的不便。布线要整齐划一,不能纵横交错毫无章法。这些都要在保证电器性能和满足其他个别要求的情况下实现,否则就是舍本逐末了。布线时主要按以下原则进行:

①.一般情况下,首先应对电源线和地线进行布线,以保证电路板的电气性能。在条件允许的范围内,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最细宽度可达0.05~0.07mm,电源线一般为1.2~2. 5mm。对数字电路的 PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地则不能这样使用)

②.预先对要求比较严格的线(如高频线)进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。

我的博客:https://www.sodocs.net/doc/9d13111521.html,/echo2005/

我的小组:https://www.sodocs.net/doc/9d13111521.html,/589/

https://www.sodocs.net/doc/9d13111521.html,/60/

【添加到收藏夹】[回复][编辑][引用][结贴][管理] echo2005

论坛等级: E币:1154(E币换礼)访问E空间

#2 PCB设计经验

贴子回复于:2008-6-24 21:59:25

②.预先对要求比较严格的线(如高频线)进行布线,输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。

③.振荡器外壳接地,时钟线要尽量短,且不能引得到处都是。时钟振荡电路下面、特殊高速逻辑电路部分要加大地的面积,而不应该走其它信号线,以使周围电场趋近于零;

④.尽可能采用45o的折线布线,不可使用90o折线,以减小高频信号的辐射;(要求高的线还要用双弧线)

⑤.任何信号线都不要形成环路,如不可避免,环路应尽量小;信号线的过孔要尽量少;

⑥.关键的线尽量短而粗,并在两边加上保护地。

⑦.通过扁平电缆传送敏感信号和噪声场带信号时,要用“地线-信号-地线”的方式引出。

⑧.关键信号应预留测试点,以方便生产和维修检测用

⑨.原理图布线完成后,应对布线进行优化;同时,经初步网络检查和DRC检查无误后,对未布线区域进行地线填充,用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,电源,地线各占用一层。

——PCB布线工艺要求

①.线

一般情况下,信号线宽为0.3mm(12mil),电源线宽为0.77mm(30mil)或1.27mm(50mil);线与线之间和线与焊盘之间的距离大于等于0.33mm(13mil),实际应用中,条件允许时应考虑加大距离;布线密度较高时,可考虑(但不建议)采用IC脚间走两根线,线的宽度为0.254mm(10mil),线间距不小于0.254mm(10mil)。特殊情况下,当器件管脚较密,宽度较窄时,可按适当减小线宽和线间距。

②.焊盘(PAD)

焊盘(PAD)与过渡孔(VIA)的基本要求是:盘的直径比孔的直径要大于0.6mm;例如,通用插脚式电阻、电容和集成电路等,采用盘/孔尺寸 1.6mm/0.8mm(63mil/32mil),插座、插针和二极管1N4007等,采用1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。实际应用中,应根据实际元件的尺寸来定,有条件时,可适当加大焊盘尺寸;

PCB板上设计的元件安装孔径应比元件管脚的实际尺寸大0.2~0.4mm左右。

③.过孔(VIA)

一般为1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);

当布线密度较高时,过孔尺寸可适当减小,但不宜过小,可考虑采用1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。

④.焊盘、线、过孔的间距要求

PAD and VIA :≥ 0.3mm(12mil)

PAD and PAD :≥ 0.3mm(12mil)

PAD and TRACK :≥ 0.3mm(12mil)

TRACK and TRACK :≥ 0.3mm(12mil)

密度较高时:

PAD and VIA :≥ 0.254mm(10mil)

PAD and PAD :≥ 0.254mm(10mil)

PAD and TRACK :≥0.254mm(10mil)

TRACK and TRACK :≥0.254mm(10mil)

第五:布线优化和丝印。“没有最好的,只有更好的”!不管你怎么挖空心思的去设计,等你画完之后,再去看一看,还是会觉得很多地方可以修改的。一般设计的经验是:优化布线的时间是初次布线的时间的两倍。感觉没什么地方需要修改之后,就可以铺铜了(Place->polygon Plane)。铺铜一般铺地线(注意模拟地和数字地的分离),多层板时还可能需要铺电源。时对于丝印,要

注意不能被器件挡住或被过孔和焊盘去掉。同时,设计时正视元件面,底层的字应做镜像处理,以免混淆层面。

第六:网络和DRC检查和结构检查。首先,在确定电路原理图设计无误的前提下,将所生成的PCB网络文件与原理图网络文件进行物理连接关系的网络检查(NETCHECK),并根据输出文件结果及时对设计进行修正,以保证布线连接关系的正确性;

网络检查正确通过后,对PCB设计进行DRC检查,并根据输出文件结果及时对设计进行修正,以保证PCB布线的电气性能。最后需进一步对PCB的机械安装结构进行检查和确认。

第七:制版。在此之前,最好还要有一个审核的过程。

PCB设计是一个考心思的工作,谁的心思密,经验高,设计出来的板子就好。所以设计时要极其细心,充分考虑各方面的因数(比如说便于维修和检查这一项很多人就不去考虑),精益求精,就一定能设计出一个好板子。

1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能

下降,有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证

产品的质量。对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因,现只对降低式抑制噪音作

以表述:众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:

地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5 mm 对数字电路的PCB可

用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上

的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,

电源,地线各占用一层。

2、数字电路与模拟电路的共地处理现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合

构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰。数字电路的频率高,模拟电路的敏感度

强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB

内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口

处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。

3、信号线布在电(地)层上在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成浪费也会

给生产增加一定的工作量,成本也相应增加了,为解决这个矛盾,可以考虑在电(地)层上进行布线。首先应考虑用电源层,其

次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。

4、大面积导体中连接腿的处理在大面积的接地(电)中,常用元器件的腿与其连接,对连接腿的处理需要进行综合的考虑,就

电气性能而言,元件腿的焊盘与铜面满接为好,但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如:①焊接需要大功率加热器。

②容易

造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘,称之为热隔离(heat shield)俗称热焊盘(Thermal),这样,

可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电(地)层腿的处理相同。

5、布线中网络系统的作用在许多CAD系统中,布线是依据网络系统决定的。网格过密,通路虽然有所增加,但步进太小,图场的

数据量过大,这必然对设备的存贮空间有更高的要求,同时也对象计算机类电子产品的运算速度有极大的影响。而有些通路是无

效的,如被元件腿的焊盘占用的或被安装孔、定们孔所占用的等。网格过疏,通路太少对布通率的影响极大。所以要有一个疏密

合理的网格系统来支持布线的进行。标准元器件两腿之间的距离为0.1英寸(2.54mm),所以网格系统的基础一般就定为0.1英寸

(2.54 mm)或小于0.1英寸的整倍数,如:0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

6、设计规则检查(DRC)布线设计完成后,需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则,同时也需确认所制定的规则是

否符合印制板生产工艺的需求,一般检查有如下几个方面:线与线,线与元件焊盘,线与贯通孔,元件焊盘与贯通孔,贯通孔

与贯通孔之间的距离是否合理,是否满足生产要求。电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗

)?在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。对于关键的信号线是否采取了最佳措施,如长度最短,加保护线,输入线及输出线

被明显地分开。模拟电路和数字电路部分,是否有各自独立的地线。后加在PCB中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短

路。对一些不理想的线形进行修改。在PCB上是否加有工艺线?阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志

是否压在器件焊盘上,以免影响电装质量。多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小,如电源地层的铜箔露出板外容易造成短

路。概述本文档的目的在于说明使用PADS的印制板设计软件PowerPCB进行印制板设计的流程和一些注意事项,为

设计人员提供设计规范,方便设计人员之间进行交流和相互检查。

2、设计流程PCB的设计流程分为网表输入、规则设置、元器件布局、布线、检查、复查、输出六个步骤.

2.1 网表输入

网表输入有两种方法,一种是使用PowerLogic的OLE PowerPCB Connection功能,选择Send Netlist,应用OLE功能,可以随时保

持原理图和PCB图的一致,尽量减少出错的可能。

另一种方法是直接在PowerPCB中装载网表,选择File->Import,将原理图生成的网表输入进来。

2.2 规则设置如果在原理图设计阶段就已经把PCB的设计规则设置好的话,就不用再进行设置

这些规则了,因为输入网表时,设计规则已随网表输入进PowerPCB了。如果修改了设计规则,必须同步原理图,保证原理图和PCB

的一致。除了设计规则和层定义外,还有一些规则需要设置,比如Pad Stacks,需要修改标准过孔的大小。如果设计者新建了一个

焊盘或过孔,一定要加上Layer 25。

注意:PCB设计规则、层定义、过孔设置、CAM输出设置已经作成缺省启动文件,名称为Default.stp,网表输入进来以后,按照

设计的实际情况,把电源网络和地分配给电源层和地层,并设置其它高级规则。在所有的规则都设置好以后,在PowerLogic 中,

使用OLE PowerPCB Connection的Rules From PCB功能,更新原理图中的规则设置,保证原

理图和PCB图的规则一致。

2.3 元器件布局网表输入以后,所有的元器件都会放在工作区的零点,重叠在一起,下一步的工作就是把这些元器件分开,按照

一些规则摆放整齐,即元器件布局。PowerPCB提供了两种方法,手工布局和自动布局。

2.3.1 手工布局

1. 工具印制板的结构尺寸画出板边(Board Outline)。

2. 将元器件分散(Disperse Components),元器件会排列在板边的周围。

3. 把元器件一个一个地移动、旋转,放到板边以内,按照一定的规则摆放整齐。

2.3.2 自动布局PowerPCB提供了自动布局和自动的局部簇布局,但对大多数的设计来说,效果并不理想,不推荐使用。

2.3.3 注意事项

a. 布局的首要原则是保证布线的布通率,移动器件时注意飞线的连接,把有连线关系的器件放在一起

b. 数字器件和模拟器件要分开,尽量远离

c. 去耦电容尽量靠近器件的VCC

d. 放置器件时要考虑以后的焊接,不要太密集

e. 多使用软件提供的Array和Union功能,提高布局的效率

2.4 布线布线的方式也有两种,手工布线和自动布线。

PowerPCB提供的手工布线功能十分强大,包括自动推挤、在线设计规则检查(DRC),自动布线由Specctra的布线引

这两种方法配合使用,常用的步骤是手工—自动—手工。

2.4.1 手工布线

1. 自动布线前,先用手工布一些重要的网络,比如高频时钟、主电源等,这些网络往往对走线距离、线宽、线间距、屏蔽等有特殊

的要求;另外一些特殊封装,如BGA,自动布线很难布得有规则,也要用手工布线。

2. 自动布线以后,还要用手工布线对PCB的走线进行调整。

2.4.2 自动布线手工布线结束以后,剩下的

网络就交给自动布线器来自布。选择Tools->SPECCTRA,启动Specctra布线器的接口,设置好DO文件,按Continue 就启动了Specctra

布线器自动布线,结束后如果布通率为100%,那么就可以进行手工调整布线了;如果不到100%,说明布局或手工布线有问题,需要

调整布局或手工布线,直至全部布通为止。

2.4.3 注意事项

a. 电源线和地线尽量加粗

b. 去耦电容尽量与VCC直接连接

c. 设置Specctra的DO文件时,首先添加Protect all wires命令,保护手工布的线不被自动布线器重布

d. 如果有混合电源层,应该将该层定义为Split/mixed Plane,在布线之前将其分割,布完线之后,使用Pour Manager 的Plane

Connect进行覆铜

e. 将所有的器件管脚设置为热焊盘方式,做法是将Filter设为Pins,选中所有的管脚,修改属性,在Thermal选项前打勾

f. 手动布线时把DRC选项打开,使用动态布线(Dynamic Route)

2.5 检查检查的项目有间距(Clearance)、连接性(Connectivity)、高速规则(High Speed)和电源层(Plane),这些项目

可以选择Tools->Verify Design进行。如果设

置了高速规则,必须检查,否则可以跳过这一项。检查出错误,必须修改布局和布线。注意:有些错误可以忽略,例如有些接

插件的Outline的一部分放在了板框外,检查间距时会出错;另外每次修改过走线和过孔之后,都要重新覆铜一次。

2.6 复查复查根据“PCB检查表”,内容包括设计规则,层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置;还要重点复查器件布局的合理

性,电源、地线网络的走线,高速时钟网络的走线与屏蔽,去耦电容的摆放和连接等。复查不合格,设计者要修改布局和布线,合

格之后,复查者和设计者分别签字。

2.7 设计输出PCB设计可以输出到打印机或输出光绘文件。打印机可以把PCB分层打印,便于设计者和复查者检查;光绘文件交给

制板厂家,生产印制板。光绘文件的输出十分重要,关系到这次设计的成败,下面将着重说明输出光绘文件的注意

事项。

a. 需要输出的层有布线层(包括顶层、底层、中间布线层)、电源层(包括VCC层和GND层)、丝印层(包括顶层丝印、底层丝印)

、阻焊层(包括顶层阻焊和底层阻焊),另外还要生成钻孔文件(NC Drill) b. 如果电源层设置为Split/Mixed,那么在Add

Document窗口的Document项选择Routing,并且每次输出光绘文件之前,都要对PCB图使用Pour Manager的Plane Connect进行覆铜;

如果设置为CAM Plane,则选择Plane,在设置Layer项的时候,要把Layer25加上,在Layer25层中选择Pads和Viasc. 在设备设置窗口

(按Device Setup),将Aperture的值改为199 d. 在设置每层的Layer时,将Board Outline选上

e. 设置丝印层的Layer时,不要选择Part Type,选择顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Line

f. 设置阻焊层的Layer时,选择过孔表示过孔上不加阻焊,不选过孔表示家阻焊,视具体情况确定

g. 生成钻孔文件时,使用PowerPCB的缺省设置,不要作任何改动

h. 所有光绘文件输出以后,用CAM350打开并打印,由设计者和复查者根据“PCB检查表”检查过孔(via)是多层PCB 的重要组

成部分之一,钻孔的费用通常占PCB制板费用的30%到40%。

简单的说来,PCB上的每一个孔都可以称之为过孔。从作用上看,过孔可以分成两类:一是用作各层间的电气连接;

二是用作器件的固定或定位。如果从工艺制程上来说,这些过孔一般又分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔

(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不

超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层,

层压前利用通孔成型工艺完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实

现内部互连或作为元件的安装定位孔。由于通孔在工艺上更易于实现,成本较低,所以绝大部分印刷电路板均使用它,而不用另外两

种过孔。以下所说的过孔,没有特殊说明的,均作为通孔考虑。从设计的角度来看,一个过孔主要由两个部分组成,一是中间的钻孔

(drill hole),二是钻孔周围的焊盘区,见下图。这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。很显然,在高速,高密度的PCB 设计时,设

计者总是希望过孔越小越好,这样板上可以留有更多的布线空间,此外,过孔越小,其自身的寄生电容也越小,更适合用于高速电路。

但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加,而且过孔的尺寸不可能无限制的减小,它受到钻孔(drill)和电镀(plating)等工艺技术的

限制:孔越小,钻孔需花费的时间越长,也越容易偏离中心位置;且当孔的深度超过钻孔直径的6倍时,就无法保证孔壁能均匀镀铜。

比如,现在正常的一块6层PCB板的厚度(通孔深度)为50Mil左右,所以PCB厂家能提供的钻孔直径最小只能达到8Mil。二、过孔的寄

生电容过孔本身存在着对地的寄生电容,如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为D2,过孔焊盘的直径为D1,PCB板的

厚度为T,板基材

介电常数为ε,则过孔的寄生电容大小近似于:C=1.41εTD1/(D2-D1) 过孔的寄生电容会给电路造成的主要影响是延长了信号的上升

时间,降低了电路的速度。举例来说,对于一块厚度为50Mil的PCB板,如果使用内径为10Mil,焊盘直径为20Mil的过孔,焊盘与地铺

铜区的距离为32Mil,则我们可以通过上面的公式近似算出过孔的寄生电容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,

这部分电容引起的上升时间变化量为:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。从这些数值可以看出,尽管单个过孔的寄生

电容引起的上升延变缓的效用不是很明显,但是如果走线中多次使用过孔进行层间的切换,设计者还是要慎重考虑的。

三、过孔的寄生电感同样,过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感,在高速数字电路的设计中,过孔的寄生电感带来的危害

往往大于寄生电容的影响。它的寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献,减弱整个电源系统的滤波效用。我们可以用下面的公式来简

单地计算一个过孔近似的寄生电感:L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指过孔的电感,h是过孔的长度,d是中心钻孔的直径。从式中可以

看出,过孔的直径对电感的影响较小,而对电感影响最大的是过孔的长度。仍然采用上面的例子,可以计算出过孔的电感为:L=

5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH 。如果信号的上升时间是1ns,那么其等效阻抗大小为:XL=πL/T10-90=3.19Ω。这样

的阻抗在有高频电流的通过已经不能够被忽略,特别要注意,旁路电容在连接电源层和地层的时候需要通过两个过孔,这样过孔的

寄生电感就会成倍增加。

四、高速PCB中的过孔设计通过上面对过孔寄生特性的分析,我们可以看到,在高速PCB设计中,看似简单的过孔往往也会给电路

的设计带来很大的负面效应。为了减小过孔的寄生效应带来的不利影响,在设计中可以尽量做到:

1、从成本和信号质量两方面考虑,选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内存模块PCB设计来说,选用10/20Mil (钻孔/焊盘)

的过孔较好,对于一些高密度的小尺寸的板子,也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下,很难使用更小尺寸的过孔了。对

于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸,以减小阻抗。

2、上面讨论的两个公式可以得出,使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄生参数。

3、PCB板上的信号走线尽量不换层,也就是说尽量不要使用不必要的过孔。

4、电源和地的管脚要就近打过孔,过孔和管脚之间的引线越短越好,因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗,

以减少阻抗。

5、在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔,以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余

的接地过孔。当

然,在设计时还需要灵活多变。前面讨论的过孔模型是每层均有焊盘的情况,也有的时候,我们可以将某些层的焊盘减小甚至去掉。

特别是在过孔密度非常大的情况下,可能会导致在铺铜层形成一个隔断回路的断槽,解决这样的问题除了移动过孔的位置,我们还可

以考虑将过孔在该铺铜层的焊盘尺寸减小。

PCB布线及设计规则检查

PCB布线及设计规则检查 [提示]PCB中常见错误: (1)网络载入时报告NODE没有找到: a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装; b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装; c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。如三极管:sch中pin number 为e,b,c, 而pcb中为1,2,3。(2)打印时总是不能打印到一页纸上: a. 创建pcb库时没有在原点; b. 多次移动和旋转了元件,pcb板界外有隐藏的字符。选择显示所有隐藏的字符,缩小pcb, 然后移动字符到边界内。 (3)DRC报告网络被分成几个部分:表示这个网络没有连通,看报告文件,使用选择CONNECTED COPPER查找。另外提醒朋友尽量使用WIN2000, 减少蓝屏的机会;多几次导出文件,做成新的DDB文件,减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。如果作较复杂的设计,尽量不要使用自动布线。 (4)在PCB设计中装入网络表后,提示很多错误,主要是关于封装的错误:这是由于在原理图设计时没有填写FOOtprint一栏。应回到原理图中,主要是对于电阻、电容等分立元件重新填写这一栏,并且一定要生成新的网络表。 (5)在装入网络表时Action项提示Add nod-1 to NetN00001,Error项提示Component not found的错误:这是由于有的元件的Designator项未填写造成的。只要在原理图中重新填写此项并重新生成网络表即可。 第九单元第1题

PROTE上机习题精选2 样图9-01 [操作要求] 1、布线设计: ●打开Unit9\Y9-01.pcb文件。 ●加载Unit9\https://www.sodocs.net/doc/9d13111521.html,,用Protel的自动布线功能进行布线。 ●设置自动布线线宽为12mil,双层板,Via直径为52mil,,Via Hole直径为28mil;Pad 直径为62mil,Pad Hole直径为30mil;Top层垂直布线、BOTTOM层水平布线,最小安全间距为5mil。 ●不能自动布线的可采取手工布线,手工布线时可适当减小线宽。 2、板的整理及设计规则检查: ●对NET239、NET355 和NET619进行适当调整,调整NET239的线宽为13mil,NET355 的线宽为10mil,NET619的线宽为9mil。 ●把NET343当做地线,在TOP层和BOTTOM层加“地”填充(主要在板的四周位置)●布线、调整完毕,对整板进行设计规则检查,直到无错为止。 将上述操作结果保存到考生文件夹中,命名为X9-01.pcb。最终效果如样图9-01所示。 第九单元第2题

控制柜布线规范

控制柜控制设备布线规范 1. 控制柜型号的选择 目前用到的机柜是两种型号,一种是山东恒源石化PLC项目的网络机柜,尺寸为600*600*1900mm。一种是洛阳宏利PLC项目控制机柜,尺寸为800*600*2100mm。可以根据PLC点数的多少和其他元器件多少选择不同的机柜,我们一般选用800*600*2100 控制机柜。下面主要讨论控制机柜的布线规范,做一个统一的标准。 2. 主要电气元器件的功能与安装说明 元器件的布置 通常我们用到的原件大概为以下几种: 1、开关电源 2、小型断路器 3、PLC模块 4、安全栅 5、继电器 6、接线端子 7、导轨 8、线槽 9、导线 下面就以上原件的作用,型号,尺寸,布置方式做一下说明。 小型断路器 我们选用的断路器型号一般为DZ47系列,品牌主要有德力西和正泰。DZ47系列小型断路器是一种具有过载与短路双重保护的限流型高分断小型断路器,适用于交流50Hz/60Hz,额定工作电压230V / 400V,额定电流至63A及以下的电路中,作为线路过载和短路保护之用。

DZ 47 -63/□ 极数 壳架等级额定电流 设计代号 塑料外壳式断路器 按极数分类有: a、单极(1P)断路器 b、二极(2P)断路器 c、三极(3P)断路器 d、四极(4P)断路器 按额定电流分有: 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A。 额定工作电压: 单极为230V/400V,二极、三极、四极为400V。 我们一般选用二极断路器,但如果机柜空间小的时候,也可以考虑使用单极断路器,可以节省空间和成本。 小型断路器的尺寸: 断路器一般安装在控制柜正面第一行左侧,上下离线槽的距离为50mm。 开关电源:

Allegro教程之基本规则设置布线规则设置线宽及线间距的设置

在PCB设计过程中,需要通过设置各种规则,以满足各种信号的阻抗。比如,常用的高速差分线,我们常控的100欧姆,那么到底走多宽的线以及差分线之间的间距到底是多少,才能满足设计要求的100欧姆阻抗呢?本文就对Allegro 种的基本规则设置做一个详细的讲解。 注:本文是基于Allegro 15 版本的。对于16版本不适用。 首先需要打开规则管理器,可通过以下三种方式打开: 一、点击工具栏上的图标。 二、点击菜单Setup->Constraints 三、在命令栏内输入"cns" 并回车 打开的规则管理器如下:

在最上面一栏有一个On-line DRC,这是对画板过程中不停检测是否违反规则,并可产生DRC。一般我们都默认开启。可以实时查看产生的DRC 错误,并加以修正。 接下来的Spacing rule set 是对走线的线间距设置。比如对于时钟线、复位线、及高速查分线。我们可以再这里面加一规则,使其离其它信号线尽可能的远。 Physical(lines/vias)rule set 是针对各种物理规则设置,比如线宽,不同信号线的过孔等。例如我们可通过电源网络的设置,使其默认线宽比普通信号走线更粗,已满足走线的载流能力。 现针对一个时钟及电源,分别设置间距规则和物理规则。 首先筛选网络,对于需要设置线间距规则的网络赋上Net_Spacing_Type 属性、而对于需要设置线宽规则的网络赋上Net_Physical_type 。而对于即要线间距和线宽规则约束的

网络,可将Net_Spacing_Type 及Net_Physical_type 属性同时赋上。 本例针对的时钟网络,只需要对其赋上Net_Spacing_Type ,方法如下: 点击菜单Edit->Properties 然后在右侧Find 一栏中选择Nets 。如下图所示: 如果你知道PCB上网络名,那么你可以直接在PCB上选择一个网络。假如你并不知道到底哪个网络是时钟,那么你可以选择Find下面的More

控制柜布线规范

控制柜布线规范 控制柜布线工艺总体要求:控制柜一个合理的安装布线(走线)不仅能够使 控制柜内部美观更为重要的是可以为以后的检查工作带来极大的便利。 一、线槽 1、保证主干线槽横平竖直; 2、布放过线槽时保证线槽间接缝要对齐,尽量避免布放斜向线槽; 3、线槽要布局合理、美观,布放按“目”字排列; 4、选用型号合适的线槽,可根据元器件的数量而定。 二、模块布置 1、同类型模块要布放在一起,左右、上下要排列整齐; 2、不同模块间布放要留有一定的间隔,以减少其相互间干扰,同时也是对各模块单元的划分; 3、不同种类的模块如高度或宽度不同,布放时在不影响其功能的前提下取两种模块的中线对齐; 4、模块布放安装时,应尽量将高度相同的部件放到一排,一是为了美观,二是为了布放线槽和接线时方便。 三、接线端子排 1、接线端子排一般排放在控制柜或控制台的最下方,如有接地铜条则接地铜条安装在最下方; 2、每排接线端子应有上下两条过线槽;(通常指信号线和控制线) 3、接线端子在所有线都接完之后要将空接线端子排上的螺丝拧紧,以免在运输过程中丢失; 4、接线端子在安装时应留有10%-15%的余量。 四、标号 1、同一线径的线,采用同线径的管状绝缘端子; 2、标号套管文字方向遵循从左到右,从上到下的规则; 3、保持在一个控制柜中所有套管文字方向的一致性,即所有水平、垂直套管上文字的方向一致,这样一是方便查线,二是看起来比较规整; 4、在接完所有线之后要将同一单元内所有套管对齐。 五、线缆 1、信号线 ⑴线缆走向要横平竖直,两端必须将冷压头(又名插针)压上; ⑵线缆转向时避免打死折,最好圆滑一些。这样就避免了线缆外皮及内部铜芯的损伤。 ⑶前门板上设备的接线全部采用软线(BVR或RV型)连接,防止将线折断; ⑷不在线槽内的线用缠绕管将其缠起来,保证外面只能看到标号、接头部份; ⑸信号线和电缆线应尽量避免重叠,以免产生干扰。

局域网合理布线的六大规则

局域网合理布线的六大规则 网络拓扑结构凌乱、布线过程中偷工减料、设备摆放不合理,别小看这些网络布线时的疏忽大意、有章不循,它们就是一颗颗定时炸弹,随时都会发作,随时都会毁掉你的网络、你的工作。亡羊补牢?为时已晚,这些问题需要我们提前避免。 如同大厦的地基,在网络建设初期,布线工作也是非常重要的,只有将布线工作做好,才能为网络的正常运转打好“基础”。由于布线属于隐蔽工程,所以在走线与设计的初期一定要合理规划,只有建立坚实的地基才能让网络大厦更加牢固。那么在布线过程中需要注意哪些方面呢?笔者根据多年的布线经验,从故障出发为各位读者介绍保证网络稳定、布线安全的六个注意事项。 小知识:什么是布线 顾名思义,布线就是布置线缆、安放线缆。在建设智能楼宇时需要先将网线、电话线、有线电视等信号线接入到每间房里方便使用,因此在布置线缆时是不能随随便便的。在实际布线中要遵循一定的标准,此标准就是结构化布线所要遵循的。只有按照一定的“结构化”来布线才能在日后的工作中将网络故障发生几率降到最低,也能加快排查网络问题的速度。 根据多年结构化布线和故障排除的经验,笔者总结出布线时的六大注意事项,我们需要在布线设计图绘制、实施布线以及布线后维护三大方面注意这六点,这样才能保证我们更顺畅的享受网络。 1.设备要兼容 重要指数:★★★★ 关键点:设备型号、兼容性 公司网络建设完毕后总是隔三差五地出现掉线的现象,这个问题一直没有得到解决,偶然更换了某台交换机后故障消失了。为什么会这样呢?设备的不兼容是根源。 设备不兼容引发网络故障主要有两种,一种是两个设备之间的不兼容,另一种是同一个设备的两端相互不兼容。我们先来看“不同设备间的不兼容”。 ①不同设备间的不兼容 公司配备了一台三层交换机(型号是AVAYA P580),并划分了9个VLAN,其中有三个端口分别给三个机房,每个机房约有50台计算机,都连接到交换机上。然而在实际使用中,却出现了某个机房无法上网的故障。网络连接、系统设置都没有问题,查看AVAYA P580连接该机房的端口发现指示灯熄灭,网线正常。使用替换法用正常机房的交换机连接出问题的机房,发现可以正常上网。进一步检测发现原来连接正常机房的交换机是3COM 的高档交换机,而连接出问题的交换机是TP-LINK的普通交换机。

AD布线规则(自己整理)

一、PCB板的元素 1、工作层面 对于印制电路板来说,工作层面可以分为6大类, 信号层(signal layer) 内部电源/接地层(internal plane layer) 机械层(mechanical layer)主要用来放置物理边界和放置尺寸标注等信息,起到相应的提示作用。EDA软件可以提供16层的机械层。 防护层(mask layer)包括锡膏层和阻焊层两大类。锡膏层主要用于将表面贴元器件粘贴在PCB上,阻焊层用于防止焊锡镀在不应该焊接的地方。 丝印层(silkscreen layer)在PCB板的TOP和BOTTOM层表面绘制元器件的外观轮廓和放置字符串等。例如元器件的标识、标称值等以及放置厂家标志,生产日期等。同时也是印制电路板上用来焊接元器件位置的依据,作用是使PCB板具有可读性,便于电路的安装和维修。 其他工作层(other layer)禁止布线层Keep Out Layer 钻孔导引层drill guide layer 钻孔图层drill drawing layer 复合层multi-layer 2、元器件封装 是实际元器件焊接到PCB板时的焊接位置与焊接形状,包括了实际元器件的外形尺寸,所占空间位置,各管脚之间的间距等。 元器件封装是一个空间的功能,对于不同的元器件可以有相同的封装,同样相同功能的元器件可以有不同的封装。因此在制作PCB板时必须同时知道元器件的名称和封装形式。 (1)元器件封装分类 通孔式元器件封装(THT,through hole technology) 表面贴元件封装(SMT Surface mounted technology) 另一种常用的分类方法是从封装外形分类:SIP单列直插封装 DIP双列直插封装 PLCC塑料引线芯片载体封装 PQFP塑料四方扁平封装 SOP小尺寸封装 TSOP薄型小尺寸封装 PPGA塑料针状栅格阵列封装 PBGA塑料球栅阵列封装 CSP芯片级封装 (2)元器件封装编号 编号原则:元器件类型+引脚距离(或引脚数)+元器件外形尺寸 例如AXIAL-0.3DIP14RAD0.1RB7.6-15等。 (3、铜膜导线是指PCB上各个元器件上起电气导通作用的连线,它是PCB设计中最重要的部分。对于印制电路板的铜膜导线来说,导线宽度和导线间距是衡量铜膜导线的重要指标,这两个方面的尺寸是否合理将直接影响元器件之间能否实现电路的正确连接关系。 印制电路板走线的原则: ◆走线长度:尽量走短线,特别对小信号电路来讲,线越短电阻越小,干扰越小。 ◆走线形状:同一层上的信号线改变方向时应该走135°的斜线或弧形,避免90°的拐角。

机柜布线规范

机柜布线规范(总13页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

标准机柜配电及布线 规范 2015-11-15

目录 1 基本思路 (2) 2电气控制柜总体配置设计 (2) 2.1电气控制柜组件的划分 (3) 2.2电气控制柜连接方式 (3) 2.3元件布置图的设计与绘制 (3) 2.4电器部件接线图的绘制 (4) 3机柜安装固定 (5) 4机柜布线 (7) 4.1.1机柜电源布置 (7) 4.1.2结构及安装要求 (7) 4.1.3交流配电单元 (7) 4.1.4接线端子组 (8) 4.1.5插座 (9) 4.1.6温升 (9) 4.1.7认证 (9) 4.1.8接地、电缆及其他电气附件 (9) 4.1.9电气防护性能 (10) 4.2布线原则 (11) 5线缆标识 (12) 6通风与防尘标准 (12)

1基本思路 电气控制柜设计的基本思路是:要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求。为了满足电气控制设备的制造和使用要求,必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计,同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。接下来按照设计图对机柜进行布置及布线,最后对各线进行标识,贴设备安全标识。 管理网、数据网因所属安全区域不同,不得混用机柜,必须按安全区域独立使用机柜。并且遵循下面的安装规范进行安装。 2电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求,先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部分均称作部件),再根据电气控制柜的复杂程度,把每一部件划成若干组件,然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号,并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的,图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图(根据需要可以分开,也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑,同时在空间允许条件下,把发热元件,噪声振动大的电气部件,尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来;对于多工位的大型设备,还应考虑两地操作的方便性;控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量,更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。

PCB布线规范(华为)

A. 创建网络表 1. 网络表是原理图与PCB的接口文件,PCB设计人员应根据所用的原理图和PCB设计工具的特性,选用正确的网络表格式,创建符合要求的网络表。 2. 创建网络表的过程中,应根据原理图设计工具的特性,积极协助原理图设计者排除错误。保证网络表的正确性和完整性。 3. 确定器件的封装(PCB FOOTPRINT). 4. 创建PCB板根据单板结构图或对应的标准板框, 创建PCB设计文件; 注意正确选定单板坐标原点的位置,原点的设置原则: A. 单板左边和下边的延长线交汇点。 B. 单板左下角的第一个焊盘。 板框四周倒圆角,倒角半径5mm。特殊情况参考结构设计要求。 B. 布局 1. 根据结构图设置板框尺寸,按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的器件,并给这些器件赋予不可移动属性。按工艺设计规范的要求进行尺寸标注。 2. 根据结构图和生产加工时所须的夹持边设置印制板的禁止布线区、禁止布局区域。根据某些元件的特殊要求,设置禁止布线区。 3. 综合考虑PCB性能和加工的效率选择加工流程。 加工工艺的优选顺序为:元件面单面贴装——元件面贴、插混装(元件面插装焊接面贴装一次波峰成型)——双面贴装——元件面贴插混装、焊接面贴装。 4. 布局操作的基本原则 A. 遵照“先大后小,先难后易”的布置原则,即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局. B. 布局中应参考原理框图,根据单板的主信号流向规律安排主要元器件. C. 布局应尽量满足以下要求:总的连线尽可能短,关键信号线最短;高电压、大电流信号与小电流,低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开;高频元器件的间隔要充分. D. 相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局; E. 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局; F. 器件布局栅格的设置,一般IC器件布局时,栅格应为50--100 mil,小型表面安装器件,如表面贴装元件布局时,栅格设置应不少于25mil。 G. 如有特殊布局要求,应双方沟通后确定。

PCB设计常用规则.doc

PCB设计常用规则 1、电气规则(electrical rules) 电气设计规则用来设置在电路板布线过程中所遵循的电气方面的规则,包括安全间距、短路、未布线网络和未连接引脚这四个方面的规则:(1)、安全间距规则(clearance) 全距离。 安全距离的各项规则以树形结构形式展开,用鼠标单击安全距离规则树中的一个规则名称,如polygon clearance,则对话框的右边区域将显示这个规则使用 铜与文件中其他的对象如走线、焊盘、过孔等的安全距离是0.5mm。 (2)、短路规则(short-circuit) 该规则设定电路板上的导线是否允许短路,在该规则的约束对话框中的constraints区域中选中allow short circuit复选框,则允许短路,反之则不允许短路。---一般保持默认不改 (3)、未布线网络规则(unrouted net) 该规则用于检查指定范围内的网络是否布线成功,如果网络中有布线不成功的,该网络上已经布完的导线将保留,没有成功布线的将保持飞线。---一般保持默认不改 (4)、未连接引脚规则(unconnected) 该规则用于检查指定范围内的元器件引脚是否连接成功。默认是一个空规则,如果有需要设计有关的规则,可以添加。 2、布线规则(routing rules) 布线规则主要是与布线设置有关的规则,共有以下七类: (1)、布线宽度(width) 该规则用于布线时的布线宽度的设定。用户可以为默写特定的网络设置布线宽度,如电源网络。一般每个特定的网络布线宽度规则需要添加一个规则,以便

于其他网络区分。 constraints区域内含有粉色框中的三个宽度约束,即:最小宽度、首选宽度和最大宽度(分别为从左到右的顺序说明)。该区域中还有四个可选项,即:分别检查导线/弧线的最小/最大宽度、检查敷铜连接的最小/最大宽度、特性阻抗驱动的线宽、只针对层集合中的层即可布线层(分别为从上到下顺序说明)。 (2)、布线方式(routing topology) 该规则用于定义引脚之间的布线方式。 此规则有七种布线方式,从上到下的顺序依次表示布线方式为:以最短路径布线、以水平方向为主的布线方式(水平与垂直比为5:1)、 以垂直方向为主的布线方式(垂直与水平比为5:1)、简易菊花状布线方式(需指定起点和终点,否则与shortest方式相同)、中间驱动的菊花状布线方式(需指定起点和终点,否则与shortest方式相同)、平衡菊花状布线方式(需指定起点和终点,否则与shortest方式相同)、放射状布线方式。---在自动布线时需要设置(3)、布线优先级别(routing priority) 该规则用于设置布线的优先次序,优先级别高的网络或对象会被优先布线。优先级别可以设置的范围是0到100,数字越大,级别越高。可在routing priority 选项中直接输入数字设置或用其右侧的增减按钮来调节。---在自动布线时需要设置 (4)、布线板层(routing layers) 该规则用于设置允许自动布线的板层,默认状态下其顶层为垂直走向,底层为水平走向(若要改变布线方向,则可执行auto route-->set up,再单击situs routing strategies对话框中的edit layer directions按钮,打开层布线方向设置对话框来设置走线方向)。---在自动布线时需要设置 (5)、布线转角(routing corners) 该规则用于设置自动布线的转角方式,有45°,90°和圆弧转角三种布线方式。---在自动布线时需要设置 (6)、布线过孔类型(routing via style) 该规则用于设置布线过程中自动放置的过孔尺寸参数,在constraints区域中设置过孔直径(via diameter)和过孔的钻孔直径(via hole size)。---在自动布线时需要

电气控制柜二次回路布线工艺!

电气控制柜二次回路布线工艺! 电气控制柜二次回路布线工艺! 电控成套设备行业在进入90年代后,尤其在近几年来发展飞快,新产品日新月异层出不穷。产品不光在性能、结构等各方面有了巨大的进步,其在外观上的要求也越来越高,正在向家具化、装饰化的方向发展。 二次回路是任何电气设备必不可少的重要组成部分,二次回路的电气性能好坏直接影响到整台电气设备的性能和可靠性、安全性。 同时,其二次元件的装配、标号,导线的选择、敷设以及排列组合等项目,构成二次回路布线工艺的重要内容。 二次布线工艺水平的高低将对产品质量产生直接的影响。 过去企业只注重产品的结构性设计及电气性能的改进,而忽视了二次布线工作,造成了二次回路布线工艺落后,方法陈旧。在新的形势下,原来的二次布线工艺已远不能适应新产品开发以及市场发展的需要。

基本要求 1、按图施工、连线正确。 2、二次线的连接(包括螺栓连接、插接、焊接等)均应牢固可靠,线束应横平竖直,配置坚牢,层次分明,整齐美观。同一合同同一型号规格的控制柜元件安装位置及布线方式应一致。 3、采用线束布线时固定线束应横平竖直布置并应捆扎和固定,捆扎间距不宜大于100mm,水平线束固定间距不宜大于300mm,垂直线束固定间距不宜大于400mm。 4、同一列器件的线号读向尽量保持一致。惯例为从左到右,从下到 上,从内到外。如下图 5、二次线截面积要求: 单股导线不小于1.5mm2 多股导线不小于1.0mm2 弱电回路不小于0.5mm2 电流回路不小于2.5mm2

保护接地线不小于2.5mm2 6、所有二次回路连接导线中间不应有接头,连接头只能位于器件的接线端子或接线端子排上。 7、每个电器元件的接点最多允许接2根线。每个端子的接线点一般不宜接二根导线,特殊情况时如果必须接两根导线,则连接必须可 8、二次线应远离飞弧元件,并不得防碍电器的操作。 9、电流表与分流器的连线之间不得经过端子,其线长不得超过 3 米。 10、电流回路宜经过试验端子接至测量仪表。 11、多股导线端部应加冷压端头接线。弱电回路中截面面积小于 1m川的单股导线应采用锡焊或其它合适的方式接线。 12、二次线不得从母线相间穿过,如下图:

综合布线规范

综合布线规范 综合布线系统集成了建筑物内所有弱电布线,包括自动监控系统、通讯系统及办公自动化系统等;并对这些系统实施统一管理。当使用综合布线系统时,计算机系统、用户交换机系统以及局域网络系统的配线,是使用一套由公共配件所组成的配线系统综合在一起。综合布线系统可兼容各个不同厂家的语音、数据、图像设备;其开放的结构可以作为各种不同工业标准的基准,不再需要为不同的设备准备不同的配线零件以及复杂的线路标志与管理线路图表。GCS使得配线系统将具有更大的适用性、灵活性,可以利用最低的成本在最小的干扰下,进行工作地点上的终端设备的重新安排与规划。 根据国际电子工业协会(EIA)和国际电信工业协会(TIA)制定的结构化布线系统标准EIA/TIA568A,及中国工程建设标准化协会制定的标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》,结构化布线系统由工作区子系统、配线(水平)子系统、干线(垂直)子系统、设备子系统、管理子系统、建筑群子系统六个子系统组成。

1、系统结构设计 一般大厦布线系统采用光纤-UTP铜缆混合方案。考虑到楼群的结构及多模光缆、双绞线支持的最远距离,设立计算机中心机房,在其它大楼各设1个楼宇配线间。楼群配线间与楼宇配线间的数据主干系统采用六芯室外多模光缆连接,可支持从传统以太网、令牌环网、100Mb/s快速以太网、FDDI,622Mb/s ATM、千兆位高速以太网等多种应用,水平子系统布线采用超五类非屏蔽双绞线,可支持高达622Mbps ATM和550MHz带宽图像应用,能更有效地减低串音干扰,使语音、数据及图像传输更清晰、更有效。 2、工作区子系统 工作区子系统为用户提供一个满足高速数据传输的标准信息出口,并实现了信息口与设备终端的匹配、连接。该部分主要包括跳线、软

控制柜布线与查线方法

控制柜布线与查线方法

控制柜控制设备布线规范 1. 控制柜型号的选择 目前用到的机柜是两种型号,一种是山东恒源石化PLC项目的网络机柜,尺寸为600*600*1900mm。一种是洛阳宏利PLC项目控制机柜,尺寸为800*600*2100mm。可以根据PLC点数的多少和其他元器件多少选择不同的机柜,我们一般选用800*600*2100 控制机柜。下面主要讨论控制机柜的布线规范,做一个统一的标准。 2. 主要电气元器件的功能与安装说明 元器件的布置 通常我们用到的原件大概为以下几种: 1、开关电源 2、小型断路器 3、PLC模块 4、安全栅 5、继电器 6、接线端子 7、导轨 8、线槽 9、导线 下面就以上原件的作用,型号,尺寸,布置方式做一下说明。 小型断路器 我们选用的断路器型号一般为DZ47系列,品牌主要有德力西和正泰。DZ47系列小型断路器是一种具有过载与短路双重保护的限流型高分断小型断路器,

适用于交流50Hz/60Hz,额定工作电压230V / 400V,额定电流至63A及以下的电路中,作为线路过载和短路保护之用。 DZ 47 -63/□ 极数 壳架等级额定电流 设计代号 塑料外壳式断路器 按极数分类有: a、单极(1P)断路器 b、二极(2P)断路器 c、三极(3P)断路器 d、四极(4P)断路器 按额定电流分有: 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A。 额定工作电压: 单极为230V/400V,二极、三极、四极为400V。 我们一般选用二极断路器,但如果机柜空间小的时候,也可以考虑使用单极断路器,可以节省空间和成本。 小型断路器的尺寸:

综合布线施工规范

综合布线施工规范 一、强电电路部分: 1、配线: ①电缆敷设前,应做外观及导通检查,可用万用表测量其通断、阻值、绝缘等。 ②配线时,相线与零线的颜色应不同;同一相线(L)颜色应统一,零 线(N)宜用蓝色,保护线(P E)有条件的话尽量采用黄绿双色线,如采购困难宜采用绿色。 ③配线时,所用导线横截面积应满足用电设备的最大输出功率。杜绝不同线径混用或并用, 例如:6平方毫米的线不能与4平方毫的米线相搭配,不同位置电源端不能并用 同一根零(N)线。 ④配线必须穿管(阻燃型PVC管材)。 ⑤在线路安装时,一定要严格遵守“火线进开关,零线进灯头”、“左零右火、接地在上”的 规定,避免发生安全事故。 ⑥对未连接开关、插座等线路端,要进行处理,用胶布将线头缠绕、顺序为P E、L、N。 2、确定点位: ①点位确定的依据:根据设计图纸,结合墙上的点位,用铅笔、直尺或墨斗将各点位处的暗盒位置 标注出来。 ②暗盒高度的确定:除特殊要求外,所有暗盒距地高度30cm,开关安装距地1.2-14m, 距门框15cm-20cm。 ③测量出配线箱到各点位端的长度,各点位出口处线的长度为20cm-30cm,配线箱内: 预留线的长度为50cm。 ④确定标签:将各类配线按一定长度剪断后在线的两端分别贴上标签,并注明名称- 房间-序号。

3、配线线径选择: 2.5平方毫米铜电源的安全截流量为28A,4平方毫米铜电源线的安全截流量为35A,6平方毫米铜电源线的安全截流量为48A,10平方毫米铜电源线的安全截流量为65A,16平方毫米铜电源线的安全截流为91A,25平方毫米铜电源线的安全截流量为120A。铝芯线线径要取铜线的1.5-2倍。 4、暗装开槽: ①开槽路线根据以下原则:路线最短,不破坏原有强电,不破坏防水,不与其他线路交叉。 ②确定开槽宽度:根据线路走向的多少确定PVC管的多少,进而确定槽的宽度。 ③确定开槽深度:若选用16mm的PVC管,则开槽深度为20mm;若选用20mm的PVC管, 则开槽深度为25mm。 ④线槽外观要求:横平竖直,大小均匀,开槽时要先用墨斗或其他方式进行线路走向标示。 5、明装: 室外部分必须采用PVC管,室外布线沿墙敷设每米不少于2个固定线卡;所用附件须齐全,穿墙孔应内高外低,防止有些环境施工后雨水流入室内。室内部分可采用PVC管和PVC 线槽板,施工要求横平竖直、整齐美观,接头和转弯处要使用附件。 ①从如端至终端(先干线后支线)找好水平或垂直线,在线路中心弹线,然后在固定 位置进行钻孔,埋入塑料胀管或伞形螺栓。弹线时不应弄脏建筑物表面。 ②根据膨胀管直径和长度选择钻头,在标出的固定点位置上垂直钻孔,塑料胀管敲入后 就与建筑物表面平齐为准,用半圆头自攻螺丝4mm*30mm加垫圈将线槽底板固定在塑料胀管上,两点间距离不大于1米,紧贴建筑物表面。应先固定两端,再固定中间。 6、桥架安装 电缆桥架的安装主要有沿顶板安装。沿墙水平和垂直安装、沿竖井安装、沿 地面安装。各种弯通及附件规格应符合工程布置条件并与金属桥架相配套。 ①桥架安装前,避免与大口径消防管、排水管及空调、排风设备发生矛盾。

Altium Designer 布线规则设定

Altium Designer 布线规则设定 2010-09-20 09:07:45| 分类:默认分类 | 标签: |字号大中小订阅 对于 PCB 的设计, Altium Designer 6.0提供了详尽的 10 种不同的设计规则,这些设计规则则包括导线放置、导线布线方法、元件放置、布线规则、元件移动和信号完整性等规则。根据这些规则, Protel DXP 进行自动布局和自动布线。很大程度上,布线是否成功和布线的质量的高低取决于设计规则的合理性,也依赖于用户的设计经验。 对于具体的电路可以采用不同的设计规则,如果是设计双面板,很多规则可以采用系统默认值,系统默认值就是对双面板进行布线的设置。 本章将对 Altium Designer 6.0的布线规则进行讲解。 6.1 设计规则设置 进入设计规则设置对话框的方法是在 PCB 电路板编辑环境下,从 Protel DXP 的主菜单中执行菜单命令Desing/Rules ……,系统将弹出如图 6 — 1 所示的 PCB Rules and Constraints Editor(PCB 设计规则和约束 ) 对话框。 该对话框左侧显示的是设计规则的类型,共分 10 类。左边列出的是 Desing Rules( 设计规则 ) ,其中包括 Electrical (电气类型)、 Routing (布线类型)、 SMT (表面粘着元件类型)规则等等,右边则显示对应设计规则的设置属性。

该对话框左下角有按钮 Priorities ,单击该按钮,可以对同时存在的多个设计规则设置优先权的大小。 对这些设计规则的基本操作有:新建规则、删除规则、导出和导入规则等。可以在左边任一类规则上右击鼠标,将会弹出如图 6 — 2 所示的菜单。 在该设计规则菜单中, New Rule 是新建规则; Delete Rule 是删除规则; Export Rules 是将规则导出,将以 .rul 为后缀名导出到文件中; Import Rules 是从文件中导入规则;Report ……选项,将当前规则以报告文件的方式给出。图 6 — 2 设计规则菜单 下面,将分别介绍各类设计规则的设置和使用方法。 6.2 电气设计规则 Electrical (电气设计)规则是设置电路板在布线时必须遵守,包括安全距离、短路允许等 4 个小方面设置。 1 . Clearance (安全距离)选项区域设置 安全距离设置的是 PCB 电路板在布置铜膜导线时,元件焊盘和焊盘之间、焊盘和导线之间、导线和导线之间的最小的距离。 下面以新建一个安全规则为例,简单介绍安全距离的设置方法。 ( 1 )在 Clearance 上右击鼠标,从弹出的快捷菜单中选择New Rule ……选项,如图6 — 3 所示。 图 6 — 3 新建规则 系统将自动当前设计规则为准,生成名为 Clearance_1 的新设计规则,其设置对话框如图 6 — 4 所示。 图 6 — 4 新建 Clearance_1 设计规则 ( 2 )在 Where the First object matches 选项区域中选定一种电气类型。在这里选定Net 单选项,同时在下拉菜单中选择在设定的任一网络名。在右边 Full Query 中出现InNet ()字样,其中括号里也会出现对应的网络名。 ( 3 )同样的在 where the Second object matches 选项区域中也选定 Net 单选项,从下拉菜单中选择另外一个网络名。

PCB布线规则详解

1 电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能 下降,有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证 产品的质量。对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因,现只对降低式抑制噪音作 以表述:众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是: 地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~ 0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为 1.2~ 2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) 用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板,电源,地线各占用一层。 2、数字电路与模拟电路的共地处理现在有许多PCB 不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要

考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰。数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间 互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。 3、信号线布在电(地)层上在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成浪费也会 给生产增加一定的工作量,成本也相应增加了,为解决这个矛盾,可以考虑在电(地)层上进行布线。首先应考虑用电源层,其次才是地层。因为最好是保留地层的完整性。 4、大面积导体中连接腿的处理在大面积的接地(电)中,常用元器件的腿与其连接,对连接腿的处理需要进行综合的考虑,就

差分线布线规则设置

Doc Scope : Cadence Allegro 15.x Doc Number : SFTCA06001 Author :SOFER Create Date :2005-5-30 Rev :1.00

Allegro 15.x差分线布线规则设置 文档内容介绍: 1.文档背景 (3) 2.Differential Pair信号介绍 (3) 3.如何在Allegro中定义Differential Pair属性 (4) 4.怎样设定Differential Pair在不同层面控制不同线宽与间距 (8) 5.怎样设定Differential Pair对与对之间的间距 (11)

1.文档背景 a)差分信号(Differential Signal)在高速电路设计中的应用越来越广泛,差分线 大多为电路中最关键的信号,差分线布线的好坏直接影响到PCB板子信号质量。 b)差分线一般都需要做阻抗控制,特别是要在多层板中做的各层的差分走线阻抗都 一样,这个一点要在设计时计算控制,否则仅让PCB板厂进行调整是非常麻烦的事情,很多情况板厂都没有办法调整到所需的阻抗。 c)Allegro版本升级为15.x后,差分线的规则设定与之前版本有很大的改变。虽然 Allegro15.0版本已经发布很长时间了,但是还是有很多人对新版本的差分线规则设置不是很清楚。 2.Differential Pair信号介绍 差分信号(Differential Signal)在高速电路设计中的应用越来越广泛,电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计,什么另它这么倍受青睐呢?在PCB设计中又如何能保证其良好的性能呢?带着这两个问题,我们进行下一部分的讨论。何为差分信号?通俗地说,就是驱动端发送两个等值、反相的信号,接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。 差分信号和普通的单端信号走线相比,最明显的优势体现在以下三个方面: a.抗干扰能力强,因为两根差分走线之间的耦合很好,当外界存在噪声干扰时,几乎是同时被耦合到两条线上,而接收端关心的只是两信号的差值,所以外界的共模噪声可以被完全抵消。 b.能有效抑制EMI,同样的道理,由于两根信号的极性相反,他们对外辐射的电磁场可以相互抵消,耦合的越紧密,泄放到外界的电磁能量越少。 c.时序定位精确,由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点,而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断,因而受工艺,温度的影响小,能降低时序上的误差,同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS(low voltage differential signaling)就是指这种小振幅差分信号技术。 …… 由于篇幅问题,这里对差分信号不做深入介绍了。

控制柜布线规范

控制柜布线工艺总体要求 控制柜一个合理的安装布线(走线)不仅能够使控制柜内部美观更为重要的是可以为以后的检查工作带来极大的便利。 一、线槽 1、保证主干线槽横平竖直; 2、布放过线槽时保证线槽间接缝要对齐,尽量避免布放斜向线槽; 3、线槽要布局合理、美观,布放按“目”字排列; 4、选用型号合适的线槽,可根据元器件的数量而定。 二、模块布置 1、同类型模块要布放在一起,左右、上下要排列整齐,; 2、不同模块间布放要留有一定的间隔,以减少其相互间干扰,同时也是对各模块单元的划分; 3、不同种类的模块如高度或宽度不同,布放时在不影响其功能的前提下取两种模块的中线对齐。 4、模块布放安装时,应尽量将高度相同的部件放到一排,一是为了美观,二是为了布放线槽和接线时方便。

三、接线端子排 1、接线端子排一般排放在控制柜或控制台的最下方,如有接地铜条则接地铜条安装在最下方; 2、每排接线端子应有上下两条过线槽;(通常指信号线和控制线) 3、接线端子在所有线都接完之后要将空接线端子排上的螺丝拧紧,以免在运输过程中丢失, 4、接线端子在安装时应留有10%-15%的余量。 四、标号 1、同一线径的线,采用同线径的管状绝缘端子; 2、标号套管文字方向遵循从左到右,从上到下的规则; 3、保持在一个控制柜中所有套管文字方向的一致性,即所有水平、垂直套管上文字的方向一致,这样一是方便查线,二是看起来比较规整。 4、在接完所有线之后要将同一单元内所有套管对齐。 五、线缆 1、信号线 ⑴线缆走向要横平竖直,两端必须将冷压头(又名插针)压上; ⑵线缆转向时避免打死折,最好圆滑一些。这样就避免

PCB布线设计规范

印制电路板设计规范 一、适用范围 该设计规范适用于常用的各种数字和模拟电路设计。对于特殊要求的,尤其射频和特殊模拟电路设计的需量行考虑。 应用设计软件为Protel99SE。也适用于DXP Design软件或其他设计软件。 二、参考标准 GB 4588.3—88??印制电路板设计和使用 Q/DKBA—Y004—1999?华为公司内部印制电路板CAD工艺设计规范 三、专业术语 1.PCB(Print circuit Board):印制电路板 2.原理图(SCH图):电路原理图,用来设计绘制,表达硬件电路之间各种 器件之间的连接关系图。 3.网络表(NetList表):由原理图自动生成的,用来表达器件电气连接的关系 文件。 四、规范目的 1.规范规定了公司PCB的设计流程和设计原则,为后续PCB设计提供了 设计参考依据。 2.提高PCB设计质量和设计效率,减小调试中出现的各种问题,增加电 路设计的稳定性。 3.提高了PCB设计的管理系统性,增加了设计的可读性,以及后续维护的便 捷性。 4.公司正在整体系统设计变革中,后续需要自主研发大量电路板,合理的PC B设计流程和规范对于后续工作的开展具有十分重要的意义。 五、SCH图设计 5.1 命名工作 命名工作按照下表进行统一命名,以方便后续设计文档构成和网络表的生成。有些特殊器件,没有归类的,可以根据需求选择其英文首字母作为统一命名。

对于元器件的功能具体描述,可以在Lib Ref中进行描述。例如:元器件为按键,命名为U100,在Lib Ref中描述为KEY。这样使得整个原理图更加清晰,功能明确。 5.2 封装确定 元器件封装选择的宗旨是 1. 常用性。选择常用封装类型,不要选择同一款不常用封装类型,方便元器件购买,价格也较有优势。 2. 确定性。封装的确定应该根据原理图上所标示的封装尺寸检查确认,最好是购买实物后确认封装。 3. 需要性。封装的确定是根据实际需要确定的。总体来说,贴片器件占空间小,但是价格贵,制板相同面积成本高,某些场合下不适用。直插器件可靠性高,焊接方便,但所占空间大,高性能的MCU已经逐步没有了直插封装。实际设计应该根据使用环境需求选择器件。如下几个例子说明情况: a.电阻贴片和直插的选择 选择直插和贴片电阻主要从精度和功率方面考虑。直插电阻一般精度较高,可以选择0.1%甚至更高的精度,功率可以根据需要选择。常见直插电阻的功率为1/4W。一般在模拟回路采用直插封装,能够更好的保证精度。(特殊情况下也可选择贴片,但须考虑成本问题) 贴片电阻精度一般常见的为5%。功率为1/10W。基本用在数字电路。成本比直插高,但是占空间小。 b. BGA封装的问题 是否选择BGA封装的元器件,主要考虑实际的需求。BGA的特点是占空间小,管脚集成度高,可靠性好,受电磁干扰程度小。但是由于管脚密闭,对于管脚的调试不方便。同时由于BGA的环形管脚排布,使得BGA封装的元器件对于电路板设计有更高要求,一般至少需要4层以上。BGA越复杂,板的层数要求越高,设计成本越高。 c. 电源芯片的封装问题 一般的数字电路常用的稳压器芯片如AS1117-3.3/1.2等。选择封装的时候应该注意其三个管脚的定义是否与设计相同。确定电源芯片的封装定义。

相关主题