本文根據臺灣一大公司的設計指導文件結合自己的一些經驗與理解,和大家探討一下PCB布局中的一些生產工藝方面的要求。在PCB布局注意一下這些要求,可以避免很多不必要的麻煩。
1.SMD元件LAYOUT最小間距。SMD LAYOUT時保證一定的元件間距可以減小焊接時出現虛焊、橋連、陰影效應等問題的概率。
圖1、元件水平間距 圖2、元件垂直間距
2.SMD PCB兩面板邊算起3mm范圍內,不應LAYOUT SMD元件。這主要是因為貼片機的導軌槽要求PCB板邊3~5mm內不允許有元件存在。3mm是最小要求,如果實在不能保證這個尺寸,可以考慮采用V型槽或郵票孔來加長板子,等焊好后再將多余的板子撇掉。
圖3、SMD PCB板邊要求
3.SMD排列方向。
(a) 相同的元件,排列方向盡量一致。
(b) 在同一條金道上,必須留一個測試點,直徑30mil。
4. SMD與PTH器件混裝,且采用波峰焊一次焊成時,
(a) CHIP、SOT、SOIC元件排列方向盡量和過錫方向垂直,以避免陰影效應。
(b) 本體高度相差太大的元件,不可緊靠排列,以避免陰影效應。
(c) 任何元件最好均能做平行排列,且和過錫方向垂直。
陰影效應是采用波峰焊的方式來焊接SMD元件時,PCB布局所必須考慮的,如果采用回流焊的話,就沒有這個問題了。所謂陰影效應,舉個例子來說,有元件高度相差很大的兩個SMD元件緊靠在一起時,如果高的元件先過錫,就有可能因為高體元件的抵擋使得后過錫的低體元件吃不到錫,這就是高體元件的陰影影響。
圖4、采用波峰焊時元件排列
(d)必須做直角(垂直)排列時須保留足夠的吃錫空間,此空間距離應為0.635mm。
圖5
5.SMT LAYOUT造成焊錫死角(空焊)
下圖給出了可能造成空焊的情況。具體LAYOUT時,須要自己多考慮該布局在焊接時是否可能造成空焊,總而言之,須要靈活應用,不可生搬硬套。
6.V-CUT參考數據
(1) FR-2,CME-1,OAK910(半玻璃纖維)PCB厚度1.6mmV-CUT切刀的深度為0.4mm×2面。
FR-4 PCB厚度1.6mm V-CUT切刀深度0.5mm×2面。