史上最全！PCB絲印位號(hào)的常規(guī)推薦尺寸、調(diào)整原則與方法

絲印是PCB表面的文字說明、標(biāo)記，例如電阻電容芯片等元件的焊接位置，或元器件名稱。模糊、混亂、殘缺的絲印可能會(huì)造成很多嚴(yán)重的后果，例如元器件焊反、維修找不到相應(yīng)的器件、測(cè)試?yán)щy等，需細(xì)致對(duì)待。

原則上，絲印應(yīng)該比元件實(shí)際輪廓基礎(chǔ)上向外擴(kuò)展，保證元件焊接在板上時(shí)還能看見絲印。同時(shí)絲印需要避讓焊盤阻焊，根據(jù)情況可以選擇向外避讓或直接切斷絲印。下面總結(jié)了一些常用的絲印位號(hào)調(diào)整規(guī)則。

絲印位號(hào)的調(diào)整

針對(duì)后期元件裝配，特別是手工裝配元件，一般都得出 PCB 的裝配圖，用于元件放料定位之用，這時(shí)絲印位號(hào)就顯示出其必要性了。

生產(chǎn)時(shí)PCB上絲印位號(hào)可以進(jìn)行顯示或者隱藏，但是不影響裝配圖的輸出。按快捷鍵“L”，按所有圖層關(guān)閉按鈕，即關(guān)閉所有層，再單獨(dú)勾選只打開絲印層及相對(duì)應(yīng)的阻焊層，即可對(duì)絲印進(jìn)行調(diào)整了。

絲印位號(hào)調(diào)整的原則及常規(guī)推薦尺寸

以下是絲印位號(hào)調(diào)整遵循的原則及常規(guī)推薦尺寸：

(1)絲印位號(hào)不上阻焊，放置絲印生產(chǎn)之后缺失。

(2)絲印位號(hào)清晰，字號(hào)推薦字寬/字高尺寸為4/25mil、5/30mil、6/45mil。

(3)保持方向統(tǒng)一性，一般一塊PCB上不要超過兩個(gè)方向擺放，推薦字母在左或在下，如圖11-21所示。

圖11-21絲印位號(hào)顯示方向

(4)對(duì)于一些擺布下的絲印標(biāo)識(shí)，可以用放置2D輔助線或者放置方塊進(jìn)行標(biāo)記，方便讀取，如圖11-22所示。

圖11-22輔助線及方塊

絲印位號(hào)的調(diào)整方法

AltiumDesigner提供一個(gè)快速調(diào)整絲印的方法，即“元器件文本位置”功能，可以快速地把元件的絲印放置在元件的四周或者元件的中心。

(1)選中需要操作的元件。

(2)按快捷鍵“AP”，進(jìn)入“元器件文本位置”對(duì)話框，如圖11-23所示，該對(duì)話框中提供“標(biāo)識(shí)符”和“注釋”兩種擺放方式，這里以“標(biāo)識(shí)符”為例進(jìn)行說明。

(3)“標(biāo)識(shí)符”提供向上、向下、向右、向左、左上、左下、右上、右下幾種方向，可以與小鍵盤上的數(shù)字鍵進(jìn)行對(duì)應(yīng)。通過對(duì)“元器件文本位置”命令設(shè)置快捷鍵的方法，想讓其快速地把選中元件的絲印位號(hào)放置到元件的上方時(shí)，在小鍵盤上按數(shù)字鍵“5”和“2”就可以完成此操作，如圖11-24所示。其他方向擺放類似。例如，按數(shù)字鍵“5”和“6”放置到元件的右方，按數(shù)字鍵“5”和“8”放置到元件的下方。

圖11-23“元器件文本位置”對(duì)話框

圖11-24絲印位號(hào)快速放置到元件的上方

PCB設(shè)計(jì)的一些小技巧

1、如何選擇PCB板材?

選擇PCB板材必須在滿足設(shè)計(jì)需求和可量產(chǎn)性及成本中間取得平衡點(diǎn)。設(shè)計(jì)需求包含電氣和機(jī)構(gòu)這兩部分。通常在設(shè)計(jì)非常高速的PCB板子(大于GHz的頻率)時(shí)這材質(zhì)問題會(huì)比較重要。例如，現(xiàn)在常用的FR-4材質(zhì)，在幾個(gè)GHz的頻率時(shí)的介質(zhì)損(dielectricloss)會(huì)對(duì)信號(hào)衰減有很大的影響，可能就不合用。就電氣而言，要注意介電常數(shù)(dielectricconstant)和介質(zhì)損在所設(shè)計(jì)的頻率是否合用。

2、如何避免高頻干擾?

避免高頻干擾的基本思路是盡量降低高頻信號(hào)電磁場(chǎng)的干擾，也就是所謂的串?dāng)_(Crosstalk)?？捎美蟾咚傩盘?hào)和模擬信號(hào)之間的距離，或加groundguard/shunttraces在模擬信號(hào)旁邊。還要注意數(shù)字地對(duì)模擬地的噪聲干擾。

3、在高速PCB設(shè)計(jì)中，如何解決信號(hào)的完整性問題?

信號(hào)完整性基本上是阻抗匹配的問題。而影響阻抗匹配的因素有信號(hào)源的架構(gòu)和輸出阻抗(outputimpedance)，走線的特性阻抗，負(fù)載端的特性，走線的拓樸(topology)架構(gòu)等。解決的方式是靠端接(termination)與調(diào)整走線的拓樸。

4、差分信號(hào)線中間可否加地線?

差分信號(hào)中間一般是不能加地線。因?yàn)椴罘中盘?hào)的應(yīng)用原理最重要的一點(diǎn)便是利用差分信號(hào)間相互耦合(coupling)所帶來的好處，如fluxcancellation，抗噪聲(noiseimmunity)能力等。若在中間加地線，便會(huì)破壞耦合效應(yīng)。

5、在布時(shí)鐘時(shí)，有必要兩邊加地線屏蔽嗎?

是否加屏蔽地線要根據(jù)板上的串?dāng)_/EMI情況來決定，而且如對(duì)屏蔽地線的處理不好，有可能反而會(huì)使情況更糟。

6、allegro布線時(shí)出現(xiàn)一截一截的線段(有個(gè)小方框)如何處理?

出現(xiàn)這個(gè)的原因是模塊復(fù)用后，自動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)自動(dòng)命名的group，所以解決這個(gè)問題的關(guān)鍵就是重新打散這個(gè)group，在placementedit狀態(tài)下選擇group然后打散即可。

完成這個(gè)命令后，移動(dòng)所有小框的走線敲擊ix00坐標(biāo)即可。

7、如何盡可能的達(dá)到EMC要求，又不致造成太大的成本壓力?

PCB板上會(huì)因EMC而增加的成本通常是因增加地層數(shù)目以增強(qiáng)屏蔽效應(yīng)及增加了ferritebead、choke等抑制高頻諧波器件的緣故。除此之外，通常還是需搭配其它機(jī)構(gòu)上的屏蔽結(jié)構(gòu)才能使整個(gè)系統(tǒng)通過EMC的要求。以下僅就PCB板的設(shè)計(jì)技巧提供幾個(gè)降低電路產(chǎn)生的電磁輻射效應(yīng)：

1)盡可能選用信號(hào)斜率(slewrate)較慢的器件，以降低信號(hào)所產(chǎn)生的高頻成分。

2)注意高頻器件擺放的位置，不要太靠近對(duì)外的連接器。

3)注意高速信號(hào)的阻抗匹配，走線層及其回流電流路徑(returncurrentpath)，以減少高頻的反射與輻射。

4)在各器件的電源管腳放置足夠與適當(dāng)?shù)娜ヱ詈想娙菀跃徍碗娫磳雍偷貙由系脑肼?。特別注意電容的頻率響應(yīng)與溫度的特性是否符合設(shè)計(jì)所需。

5)對(duì)外的連接器附近的地可與地層做適當(dāng)分割，并將連接器的地就近接到chassisground。

6)可適當(dāng)運(yùn)用groundguard/shunttraces在一些特別高速的信號(hào)旁。但要注意guard/shunttraces對(duì)走線特性阻抗的影響。

7)電源層比地層內(nèi)縮20H，H為電源層與地層之間的距離。

8、2G以上高頻PCB設(shè)計(jì)，微帶的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循哪些規(guī)則?

射頻微帶線設(shè)計(jì)，需要用三維場(chǎng)分析工具提取傳輸線參數(shù)。所有的規(guī)則應(yīng)該在這個(gè)場(chǎng)提取工具中規(guī)定。

9、PCB板上高速信號(hào)上的AC耦合靠近哪一端效果更好?

經(jīng)?？匆姴煌奶幚矸绞?，有靠近接收端的，有靠近發(fā)射端的。

我們先看看AC耦合電容的作用，無外乎三點(diǎn)：①source和sink端DC不同，所以隔直流;②信號(hào)傳輸時(shí)可能會(huì)串?dāng)_進(jìn)去直流分量，所以隔直流使信號(hào)眼圖更好;③AC耦合電容還可以提供直流偏壓和過流的保護(hù)。說到底，AC耦合電容的作用就是提供直流偏壓，濾除信號(hào)的直流分量，使信號(hào)關(guān)于0軸對(duì)稱。

那為什么要添加這個(gè)AC耦合電容?當(dāng)然是有好處的，增加AC耦合電容肯定是使兩級(jí)之間更好的通信，可以改善噪聲容限。要知道AC耦合電容一般是高速信號(hào)阻抗不連續(xù)的點(diǎn)，并且會(huì)導(dǎo)致信號(hào)邊沿變得緩慢。

1)一些協(xié)議或者手冊(cè)會(huì)提供設(shè)計(jì)要求，我們按照designguideline要求放置。

2)沒有第一條的要求，如果是IC到IC，請(qǐng)靠近接收端放置。

3)如果是IC到連接器，請(qǐng)靠近連接器放置。

10、PCB在出廠時(shí)如何檢查是否達(dá)到了設(shè)計(jì)工藝要求?

很多PCB廠家在PCB加工完成出廠前，都要經(jīng)過加電的網(wǎng)絡(luò)通斷測(cè)試，以確保所有聯(lián)線正確。同時(shí)，越來越多的廠家也采用x光測(cè)試，檢查蝕刻或?qū)訅簳r(shí)的一些故障。對(duì)于貼片加工后的成品板，一般采用ICT測(cè)試檢查，這需要在PCB設(shè)計(jì)時(shí)添加ICT測(cè)試點(diǎn)。如果出現(xiàn)問題，也可以通過一種特殊的X光檢查設(shè)備排除是否加工原因造成故障。