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分享|车载产品的PCB设计要求

  • 发布时间:2023-04-04 16:09:05
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设计要求:

1, 每一个元件都必须备有详细规格书,在线路设计时需要核对该器件是否满足车规要求,是否有无铅的型号,PCB设计时需要检查焊接温度曲线是否满足生产要求,如果不能满足需要寻找相同规格的替代品,焊盘尺寸大小和元件封装需要按照元件生产厂家推荐的尺寸去做,避免不规范的设计造成加工困难;

2, 贴片电阻电容的焊盘尺寸在标准的基础上再相应加大,具体尺寸参见文档要求,目的是为了保证焊接充分,汽车上的要求更高,避免长期震动而导致脱焊和虚焊;

3, 插件元件的过孔和焊盘需要统一要求,严格按照生产厂家的规格书来设计,如果规格书上没有相关内容,那需要要求生产厂家提供书面的参考尺寸;

4, 贴片铝电解电容放在只回流焊一次的那一面,如果回流焊两次会对铝电解造成损伤;

5, 回流焊工艺的元器件之间的间隙:≧0.4mm,以最外面尺寸计算;

6, 插件元件与贴片元件之间的间隙:≧3mm,方便手工补焊或局部回流焊;

7, 大的和重的元件放在只回流焊一次的一面,防止二次回流焊造成脱落和虚焊;

8, 加工工艺边5mm以内不能放置元件,3mm内不能放置测试点,可以走线但需要在走线上涂上保护用的白釉,避免加工时刮伤走线;

9, 元件高度需要根据加工机器(贴片机/回流焊机)来确定最高范围,避免元件太高而不能加工;

10, 靠近会流焊一边的10-20mm内的元件尽量分开摆放,避免由于元件太密集而造成焊接不充分;

11, 尺寸大的元件不要紧靠在一起,造成修理不便,回流焊热量不均造成焊接不良;

12, 插件元件尽可能放在同一面,方便加工;

13, 有极性的元件(铝电容/钽电容/二极管等)方向尽量按照同一个方向排列,便于目测检查,如果出于性能上的考虑不能这样放置,那也必须局部方向一致;

14, 元件的位号标志要清晰,每块板子的书写规范要一致,同一类型的元件要一致,方便修理和测试;

15, ICT测试用的焊盘为0.99mm,每一个网络都需要有测试点,在线路设计时就需要加上去,如果某一局部确实元件太密集而不能放置测试点,这需要线路设计师和PCB设计师一起讨论决定哪一些是必须的,不能随意修改;

16, 需要加胶水固定的元件,在线路设计时就必须标明,让PCB设计和工厂加工人员在设计和加工时提前考虑对策;

17, 手插元件的焊接面需要用白色标记范围,让操作人员明白只能在该区域内焊接,也方便目测人员快速找到要检查的位置;

18, 同一元件尽量放在同一面,比如需要10个该型号的元件,不要9个放在A面,1个放在B面,给贴片配料时增加负担;

19, V-CUT的边缘4mm内不要放置元件;

20, 连接器的选择要求:容易插,也要容易拔;

 

补充:

1,PCB的铜箔厚度为35um,在设计走线时必须考虑线上过电流的大小,原则按照1:1的关系来设计,即电流1A线宽1mm,为了保证加工,最小线宽定为0.2mm,设计者在走线时需要参考电流消耗文档确保能够在规定之上走线,普通信号线过孔0.4mm,电流较大的过孔可以设计成0.7mm,同时可以考虑放置多个过孔,具体视电流而定。

2,对于AUDIO部分的地线布局,暂定为1点接地法,虽然采用4层板的走线,第2层走电源,第3层走地线,但是收音部分/攻放部分的地线需要单独处理后一点连接至总地线的入口处,DSP/CPU等数字模拟地线分开,杜绝随意打孔接地线的低级方法;

3,对于显示部分的地线布局,必须区分驱动IC的数字和模拟地线,否则会造成图像干扰,高压走线注意距离,防止高压打火,信号线注意地线屏蔽,减少EMC干扰,采用4层板走线,第2层电源,第3层地线,数字模拟地线分开后在第3层大面积接地;

4,对于前面板,因为蓝牙单独模块,故可采用2层板走线,只要区分数字模拟地即可,采用大面积接地法;

5,对于连接板,由于只有电源等模拟信号,只要区分攻放和其他部分即可,采用4层板走线,插座部分加屏蔽铜片减少EMC;

6,用于端口保护的ESD管和电容,需要尽可能靠近端口,连接器部分的保护部分尽可能的靠近连接器引脚;

7,P板与外壳接地时需要考虑如何接地充分,螺丝孔的设计和地线设计结合起来考虑,如果不需要在该处通过螺丝接地,就将该孔独立出来,不用设计成接地的,主要是AUDIO和DISPLAY部分需要仔细考虑;

8,元件电源部分的滤波电容必须尽可能的靠近引脚;

9,所有P板厚度在1.5mm以上,包括小的模块板;

10,2层板走线不得小于0.2mm,线间距不小于0.25mm,铺铜间距不小于0.3mm;

11,排插和外部接口的走线都需要有测试点,以便车间模拟检查时方便顶针作业;

THE END

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