4.3.9 다층 기판을 설계할 때 플러그인 패키지에 있고 인쇄 회로 기판과 접촉하는 금속 케이스가 있는 구성 요소에 주의를 기울여야 합니다. 상단 레이어 패드를 열어서는 안 됩니다. 녹색 오일이나 실크스크린 잉크(예: XNUMX핀 크리스탈, XNUMX핀 LED)로 덮어야 합니다.
4.3.10 PCB를 설계하고 배치할 때 인쇄 기판의 슬롯과 구멍을 최소화하여 강도에 영향을 미치지 않도록 노력하십시오.
4.3.11 귀중한 부품: 귀중품을 모서리, 가장자리, 장착 구멍, 슬롯, 분전반 절단 모서리 또는 모서리에 두지 마십시오. 이러한 위치는 인쇄 기판의 응력이 높은 영역으로, 납땜 접합부와 구성 요소에 쉽게 균열과 파손을 일으킬 수 있습니다.
4.3.12 무거운 부품(예: 변압기)은 인쇄 기판의 강도와 변형에 영향을 미치지 않도록 위치 결정 구멍에서 멀지 않아야 합니다. 레이아웃할 때 더 무거운 구성 요소는 PCB 아래에 배치해야 합니다(또한 마지막으로 웨이브 솔더링을 거치는 면).
4.3.13 변압기, 계전기와 같이 에너지를 방출하는 장치는 작동 중 신뢰성에 영향을 미치지 않도록 증폭기, 마이크로 컨트롤러, 크리스털 및 리셋 회로와 같이 간섭에 민감한 장치 및 회로에서 멀리 떨어져 있어야 합니다.
4.3.14 QFP 패키지 IC(웨이브 솔더링 공정 필요)의 경우 45도 각도로 배치해야 하며 솔더 패드를 포함해야 합니다(이미지 참조).
4.3.15 표면 실장 부품을 웨이브 납땜하는 경우, 삽입된 부품(예: 방열판, 변압기 등)이 있는 부품 주변 및 아래에 방열 구멍을 열어서는 안 됩니다. 상판의 부품이나 부품 핀에 달라붙어 후속 공정 조립 시 이물질이 발생할 수 있습니다.
4.3.16 대면적 동박의 경우 패드에 연결하려면 절연 테이프가 필요합니다.
우수한 납땜 침투를 보장하려면 넓은 면적의 구리 호일에 있는 부품 패드를 절연 테이프로 패드에 연결해야 합니다. 5A 이상의 전류가 필요한 패드에는 절연 패드를 사용할 수 없습니다. (이미지 참조)
4.3.17 리플로우 납땜 후 장치의 오정렬 및 삭제 표시를 방지하려면 0805 및 표면 실장 부품 아래의 두 끝 부분의 열 방출 대칭이 보장되어야 합니다. 위 이미지에 표시된 것처럼 패드와 인쇄된 도체 사이의 연결 폭은 0.3mm(비대칭 패드의 경우)를 초과해서는 안 됩니다.
4.4 컴포넌트 라이브러리 선택 요구사항
4.4.1 기존 PCB 컴포넌트 패키지 라이브러리의 선택이 올바른지 확인해야 합니다.
PCB의 기존 구성 요소 라이브러리에서 구성 요소를 선택할 때 패키지가 구성 요소의 물리적 모양, 핀 간격, 구멍 직경 등과 일치하는지 확인해야 합니다.
스루홀 부품의 경우 부품 핀과 스루홀 사이의 공차가 잘 일치해야 하며(스루홀 직경은 핀 직경의 8~20mil보다 큽니다), 공차를 적절하게 늘려서 양호한 성능을 보장할 수 있습니다. 납땜 침투. 특별한 요구 사항이 없는 경우 수동 삽입 부품용 관통 구멍의 사양은 다음과 같습니다.
4.4.2 부품의 직경은 일련번호를 지정해야 하며, 5mil을 초과하는 경우 40mil씩 증가(즉, 40mil, 45mil, 50mil, 55mil)하고 4mil 미만인 경우 40mil씩 감소(즉, 36mil, 32mil)해야 합니다. , 28밀, 24밀, 20밀, 16밀, 12밀, 8밀.
4.4.3 디바이스의 핀 직경과 PCB의 패드 홀 직경, 플러그 핀과 리플로우 솔더링의 솔더 패드 홀 직경 사이의 대응은 다음과 같습니다.
| 장치 핀 직경(D) | PCB 패드 구멍 직경/THT 리플로우 솔더링 패드 구멍 직경) |
| D≤1.0mm | D+0.3mm/+0.15mm |
| 1.0mm | D+0.4mm/0.2mm |
| D>2.0mm | D+0.5mm/0.2mm |
구성 요소 패키지 라이브러리를 설정할 때 구멍 직경 단위는 영국식 단위(mil)로 변환되어야 하며 구멍 직경은 일련번호 요구 사항을 충족해야 합니다.
4.4.4 패드 모양의 디자인:
4.4.4.1 구성요소 패드의 설계는 원칙적으로 다음 사항을 준수해야 한다.
4.4.4.1.1 패드의 방향이 흐름방향과 수직이 되도록 노력한다.
4.4.4.1.2 패드의 너비는 구성 요소의 너비와 같거나 약간 더 큰 것이 바람직합니다. 패드의 길이는 패드의 너비보다 약간 작습니다.
4.4.4.1.3 부품 패드 사이의 간격을 늘리면 조립에 유리합니다. 작은 패드를 권장합니다.
4.4.4.1.4 MT 부품의 패드 위나 근처에는 관통 구멍이 없어야 합니다. 그렇지 않으면 리플로우 솔더링 중에 패드의 솔더가 관통 구멍을 따라 흘러 가상 솔더링이 발생하고 솔더가 부족해지며 심지어 보드의 반대쪽으로 흘러 단락이 발생할 수도 있습니다.
4.4.4.1.5 패드 양쪽 끝의 트레이스는 균일하거나 유사한 열용량을 가져야 합니다.
4.4.4.1.6 패드의 크기는 대칭이어야 합니다.
4.4.4.2 칩 부품용 솔더 패드 형상 설계(위 이미지 참조): 칩 부품의 솔더 패드에 대한 일반적인 설계 치수는 아래 표와 같습니다. 해당 솔더 레지스트 필름은 각 패드 외부에 설계될 수 있습니다. 솔더 레지스트 필름의 목적은 솔더링 중 솔더 브리징을 방지하는 것입니다.
수동 부품용 솔더 패드 설계 치수 – 저항기, 커패시터, 인덕터(아래 표 참조, 위 이미지 및 표 참조)
| 부분 | 지(mm) | G (mm) | X (mm) | Y(참조) | |
| 칩 저항기 및 커패시터 | 0201 | 0.76 | 0.24 | 0.30 | 0.26 |
| 0402 | 1.45 ~ 1.5 | 0.35 ~ 0.4 | 0.55 | 0.55 | |
| C0603 | 2.32 | 0.72 | 0.8 | 1.8 | |
| R0603 | 2.4 | 0.6 | 1.0 | 0.9 | |
| L0603 | 2.32 | 0.72 | 0.8 | 0.8 | |
| C0805 | 2.85 | 0.75 | 1.4 | 1.05 | |
| R0805 | 3.1 | 0.9 | 1.6 | 1.1 | |
| L0805 | 3.25 | 0.75 | 1.5 | 1.25 | |
| 1206 | 4.4 | 1.2 | 1.8 | 1.6 | |
| 1210 | 4.4 | 1.2 | 2.7 | 1.6 | |
| 1812 | 5.8 | 2.0 | 3.4 | 1.9 | |
| 1825 | 5.8 | 2.0 | 6.8 | 1.9 | |
| 2010 | 6.2 | 2.6 | 2.7 | 1.8 | |
| 2512 | 7.4 | 3.8 | 3.2 | 1.8 | |
| 3216(A형) | 4.8 | 0.8 | 1.2 | 2.0 | |
| 탄탈륨 커패시터 | 3528(B형) | 5.0 | 1.0 | 2.2 | 2.0 |
| 6032(C형) | 7.6 | 2.4 | 2.2 | 2.6 | |
| 7343(D형) | 9.0 | 3.8 | 2.4 | 2.6 | |
| 2012 (0805) | 3.2 | 0.6 | 1.6 | 1.3 | |
| 3216 (1206) | 4.4 | 1.2 | 2.0 | 1.6 | |
| 3516 (1406) | 4.8 | 2.0 | 1.8 | 1.4 | |
| 5923 (2309) | 7.2 | 4.2 | 2.6 | 1.5 | |
| 2012칩(0805) | 3.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
| 인덕터 | 3216 칩(1206) | 4.2 | 1.8 | 1.6 | 1.2 |
| 4516 칩(1806) | 5.8 | 2.6 | 1.0 | 1.6 | |
| 2825프렉(1110) | 3.8 | 1.0 | 2.4 | 1.4 | |
| 3225프렉(1210) | 4.6 | 1.0 | 2.0 | 1.8 | |
수동 부품 솔더 패드 설계 치수:
| 구성 요소 | 길이 (mm) | 폭 (mm) |
|---|---|---|
| 저항기 | 0.9 – 1.3 | 0.4 – 0.7 |
| 콘덴서 | 0.9 – 1.3 | 0.4 – 0.7 |
| 성직 수 여자 | 0.9 – 1.3 | 0.4 – 0.7 |
구체적인 디자인 치수 및 구성은 위의 이미지와 표를 참조하세요.
4.4.4.3 SOP, QFP 솔더 패드 설계: SOP, QFP 솔더 패드 크기는 IPC-SM-782에 따라 설계될 수 있습니다.
SOP 설계 표준의 경우 QFP 솔더 패드(아래 표 참조):
납땜 패드의 크기는 부품의 크기에 따라 결정되어야 합니다. 최상의 납땜 효과를 위해서는 납땜 패드의 너비 = 핀 너비 + 2 * 핀 높이입니다. 솔더 패드의 길이는 그림 L2에 표시됩니다. (L2 = L + b1 + b2; b1 = b2 = 0.3mm + h; h = 부품 핀 높이)
4.4.4.4 특별한 요구사항이 없는 경우 스루홀 장착 부품 솔더 패드의 사양은 다음과 같습니다.
4.4.4.5 핀 간격이 2.0mm 이하인 손으로 삽입한 핀, 커패시터 등의 경우 솔더 패드 사양은 다음과 같습니다. ① 다층 보드 솔더 패드 직경 = 구멍 직경 + 0.2~0.4mm; ② 단층 기판 솔더 패드 직경 = 2×구멍 직경
4.4.4.6 공통 표면 실장 IC 솔더 패드 설계, 첨부 파일 참조(아래 그림은 단지 선택 사항일 뿐이며 구체적인 치수는 첨부 파일 참조)
4.4.5 새로운 장치 PCB 구성 요소 패키지 라이브러리가 올바르게 설정되어야 합니다.
4.4.5.1 PCB에 기존 구성 요소 패키지 라이브러리가 없는 장치는 장치 데이터를 기반으로 새로운 구성 요소 패키지 라이브러리를 구축해야 하며, 특히 새로 구축된 전자기 구성 요소, 자체 제작 구조 구성 요소 등 실크스크린 목록이 물리적 개체와 일치하는지 확인해야 합니다. , 구성요소 라이브러리를 데이터(승인서, 사양 시트, 도면)와 일치시킵니다. 새로운 장치는 다양한 프로세스 요구 사항(리플로우 솔더링, 웨이브 솔더링, 스루홀 리플로우 솔더링)을 충족할 수 있는 구성 요소 라이브러리를 구축해야 합니다.
4.4.5.2 웨이브 솔더링이 필요한 SMT 구성 요소는 표면 실장 웨이브 솔더링 패드 라이브러리를 사용해야 합니다.
4.4.5.3 축부품 및 점퍼핀의 종류를 최소화하여 부품의 성형 및 설치공구를 줄여야 한다.
4.4.5.4 서로 다른 PIN 간격 호환 구성요소에는 별도의 납땜 패드 구멍이 있어야 하며, 특히 캡슐형 릴레이와 호환되는 납땜 패드를 연결해야 합니다.
4.4.5.5 표면 실장 부품은 수동 납땜을 위한 디버깅 부품으로 사용해서는 안 됩니다. 표면 실장 부품은 수동 납땜 중 열충격에 의해 쉽게 손상되기 때문입니다.
4.4.5.6 실험적 검증이 문제 없이 수행되지 않는 한 PCB와 열팽창 계수가 크게 다른 표면 실장 부품을 선택해서는 안 됩니다. 이렇게 하면 솔더 패드 박리가 발생할 수 있습니다.
4.4.5.7 실험적 검증이 문제 없이 이루어지지 않는 한 비표면 실장 부품을 표면 실장 부품으로 사용해서는 안 됩니다. 이를 위해서는 수동 납땜이 필요할 수 있으며 이로 인해 효율성과 신뢰성이 낮아질 수 있습니다.
4.4.5.8 다층 PCB의 경우, 납땜 핀으로 측면의 국부 구리 도금은 각 층이 구리 호일로 연결되어 구리 도금의 접착 강도를 높이도록 해야 합니다. 동시에 실험적 검증도 문제 없이 이루어져야 한다. 그렇지 않으면 양면 보드는 측면 구리 도금을 납땜 핀으로 사용할 수 없습니다.
4.4.6 웨이브 솔더링 중 그림자 효과를 방지하기 위해 웨이브 솔더링이 필요한 단면 백보드 구성 요소의 안전 거리, SMT 구성 요소 사이의 거리는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.
- 동일한 유형의 구성요소 간 거리(그림 참조)
4.6.1 동일한 유형의 SMD 구성요소는 ≥0.3mm의 간격을 가져야 하며, 서로 다른 유형의 구성요소 사이의 간격은 ≥0.13*h+0.3mm여야 합니다(참고: h는 서로 다른 두 부품 간의 최대 높이 차이를 나타냅니다). , THT 부품 간격은 작동 및 교체를 용이하게 해야 합니다.
4.6.2 장착 부품 솔더 패드의 외부 면과 인접한 장착 부품의 외부 면 사이의 거리는 2mm보다 커야 합니다.
4.6.3 SMD 구성 요소는 커넥터 삽입 및 제거 중에 구성 요소에 대한 응력 손상을 방지하기 위해 자주 연결되는 구성 요소 또는 보드 가장자리 커넥터 주변 3mm 이내에서 피해야 합니다.
4.6.4 포지셔닝 구멍 중심에서 표면 실장 부품 가장자리까지의 거리는 5.0mm 이상이어야 합니다.
4.6.5 0805 패키지보다 큰 세라믹 커패시터는 전송 가장자리 근처나 스트레스가 적은 영역에 배치해야 하며 축 방향은 보드 입구 방향과 평행해야 하며 1825보다 큰 세라믹 커패시터는 최대한 피해야 합니다. 가능한. (예약된 댓글)
4.4.6.6 커넥터 삽입 및 제거 중에 구성 요소에 대한 응력 손상을 방지하기 위해 자주 연결되는 구성 요소 또는 보드 가장자리 커넥터 주위에 SMD를 3mm 이내로 피해야 합니다. 그림 참조:
4.4.6.7 웨이브 솔더링을 위한 표면 실장 부품은 지정된 스탠드오프 요구 사항을 충족해야 합니다. 웨이브 솔더링을 위한 표면 실장 부품의 간격은 0.15mm 미만이어야 합니다. 그렇지 않으면 웨이브 솔더링을 위해 B면에 배치해서는 안 됩니다. 부품의 스탠드오프가 0.15mm~0.2mm 사이인 경우 부품 본체 아래에 구리 호일을 배치하여 부품 바닥과 PCB 표면 사이의 거리를 줄일 수 있습니다.
4.4.6.8 웨이브 솔더링 중 스루홀 솔더 포인트의 최소 안전 거리는 웨이브 솔더링 중에 솔더 포인트가 브리지되지 않도록 결정되었으며, 백 테스트 포인트 가장자리 사이의 거리는 1.0mm보다 커야 합니다.
4.4.6.9 웨이브 솔더링이 필요한 스루홀 부품의 솔더 패드 사이의 간격은 웨이브 솔더링 중에 솔더 포인트가 브리지되지 않도록 1.0mm보다 커야 합니다(부품 핀 솔더 패드 가장자리 사이의 간격 포함). 스루홀 부품 핀에 선호되는 피치(피치)는 ≥2.0mm입니다.
4.4.6.10 플러그인 구성 요소에 행당 핀이 많고 구성 요소가 PCB 삽입 방향과 평행한 솔더 패드로 배열된 경우 0.6-1.0mm 사이의 인접한 솔더 패드 가장자리 간격에 권장되는 접근 방식은 타원형을 사용하는 것입니다. 모양의 납땜 패드 또는 주석 도금 패드를 추가합니다.
4.4.6.11 표면 실장 부품 사이의 최소 간격은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.
기계 배치의 경우:
- 동일한 유형의 구성요소 간: ≥ 0.3mm
- 서로 다른 유형의 구성 요소 간: ≥ 0.13 * h + 0.3mm(여기서 h는 인접 구성 요소 간의 최대 높이 차이)
수동 배치의 경우:
- 구성 요소 사이: ≥ 1.5mm.
4.4.6.12 부품의 외부 가장자리에서 보드 트랙의 가장자리까지의 거리는 5mm 이상이어야 합니다. 이는 웨이브 솔더링 또는 리플로우 솔더링 중에 컨베이어 트랙의 클로가 구성 요소에 닿지 않도록 하기 위한 것입니다. 이 요구 사항이 충족되지 않으면 PCB를 가장자리 처리로 처리해야 하며 구성 요소와 V-CUT 사이의 거리는 ≥ 1mm가 되어야 합니다.
4.4.6.13 디버깅 및 유지 관리를 위해 조정 가능하고 플러그 가능한 구성 요소 주위에 적절한 공간을 확보해야 합니다. 조정 가능한 구성 요소의 방향과 플러그형 구성 요소를 위해 예약된 공간은 PCBA 설치 레이아웃과 조정 가능한 구성 요소의 디버깅 방법을 기반으로 결정되어야 합니다.
4.4.6.14 모든 플러그인 자기 구성 요소는 견고한 베이스를 가져야 하며 베이스가 없는 플러그인 인덕터의 사용은 금지됩니다.
4.4.6.15 극성 변압기의 핀을 대칭으로 설계하지 마십시오. 핀이 회로에 연결되지 않은 경우 납땜 강도를 높이기 위해 납땜 패드를 추가했는지 확인하십시오.
4.4.6.16 장착 구멍의 금지된 영역에 부품이나 흔적을 배치해서는 안 됩니다(장착 구멍 자체의 흔적과 동박 제외).
4.4.6.17 금속 케이싱 구성 요소와 기타 구성 요소 사이의 거리는 안전 규정을 충족해야 합니다. 금속 케이스 구성 요소의 배열은 다른 구성 요소와의 거리가 안전 규정을 충족하도록 보장해야 합니다.
4.4.6.18 스루홀 리플로우 솔더링을 사용하는 부품 레이아웃 요구사항: a. 비이송 가장자리 크기가 300mm보다 큰 PCB의 경우 납땜 중 삽입된 부품의 무게가 PCB 변형에 미치는 영향과 부품에 부품을 삽입하는 영향을 줄이기 위해 PCB 중앙에 무거운 부품을 피해야 합니다. 이미 보드에 배치되었습니다. 비. 삽입을 쉽게 하려면 구성 요소를 삽입 작업 측면 근처에 배치해야 합니다. 씨. 더 긴 부품(예: 메모리 카드 소켓)의 경우 길이 방향이 운반 방향과 일치해야 합니다. 부품의 여러 핀이 동일한 직선에 있는 경우 커넥터, DIP 패키지 부품 및 T220 패키지 부품은 축이 웨이브 솔더링 방향과 평행하도록 배열되어야 합니다. 다이오드 및 1/4W 저항기와 같은 가벼운 부품은 축이 웨이브 솔더링 방향에 수직이 되도록 배열해야 합니다. 이는 웨이브 솔더링 중 한쪽 끝이 다른 쪽 끝보다 먼저 응고되는 것을 방지하고 스루홀 부품에 사각형 솔더 패드를 사용하는 것을 방지합니다(납땜 및 브리징 불량으로 이어질 수 있음).