Jak zaprojektować bezpieczne odstępy PCB

Jest wiele miejsc, w których przy projektowaniu płytek PCB należy uwzględnić bezpieczne odległości. W tym przypadku podzielono je tymczasowo na dwie kategorie: jedna to odległości bezpieczeństwa związane z elektrycznością, a druga to odległości bezpieczeństwa niezwiązane z elektrycznością.

1. Bezpieczne odległości elektryczne

1. Odstępy między przewodami

Jeśli chodzi o możliwości przetwarzania głównych producentów płytek PCB, odległość między przewodami nie może być mniejsza niż 4 mil. Odstępy między wierszami to także odległość od linii do linii i od linii do podkładki. Z punktu widzenia produkcji, im większy, tym lepiej, jeśli pozwalają na to warunki, a 10 mil jest bardziej powszechne.

2. Otwór i szerokość podkładki

Jeśli chodzi o możliwości przetwarzania głównych producentów płytek PCB, otwór podkładki nie powinien być mniejszy niż {{0}},2 mm w przypadku stosowania wiercenia mechanicznego i nie powinien być mniejszy niż 4 mil w przypadku wiercenia laserowego. Tolerancja apertury różni się nieznacznie w zależności od materiału płyty. Generalnie można go regulować w zakresie 0,05 mm, a szerokość podkładki nie może być mniejsza niż 0,2 mm.

3. Rozstaw klocków

Jeśli chodzi o możliwości przetwarzania głównych producentów płytek PCB, odległość między polami nie może być mniejsza niż 0,2 mm.

4. Odległość blachy miedzianej od krawędzi płytki

Odległość pomiędzy naładowaną blachą miedzianą a krawędzią płytki drukowanej nie powinna być mniejsza niż 0,3 mm. Jak pokazano na powyższym rysunku, ustaw tę zasadę odstępów na stronie konspektu Design-Rules-Board.

Jeśli kładzie się dużą powierzchnię miedzi, zwykle występuje odległość skurczu od krawędzi płyty, która zwykle wynosi 20 mil. Ogólnie rzecz biorąc, w branży projektowania i produkcji płytek PCB inżynierowie często kładą duże obszary miedzi ze względów mechanicznych na gotowej płytce drukowanej lub aby uniknąć zwijania się lub zwarć elektrycznych w wyniku odsłonięcia miedzi na krawędzi płytki. Blok jest cofany o 20 mil w stosunku do krawędzi płytki, zamiast rozprowadzać miedź aż do krawędzi płytki. Istnieje wiele sposobów radzenia sobie z tym skurczem miedzi, np. narysowanie warstwy zabezpieczającej na krawędzi płytki, a następnie ustawienie odległości pomiędzy ułożeniem miedzi a osłoną. Tutaj przedstawiamy prostą metodę, która polega na ustaleniu różnych odległości bezpieczeństwa dla obiektów układanych w miedzi. Na przykład bezpieczna odległość całej płytki jest ustawiona na 10 mil, a ustawienie układania miedzi na 20 mil. Można dzięki temu uzyskać efekt obkurczenia krawędzi deski o 20mil. Jednocześnie eliminuje martwą miedź, która może pojawić się w urządzeniu.

2. Odległości bezpieczeństwa niezwiązane z elektrycznością

(1) Szerokość, wysokość i odstępy znaków

Podczas przetwarzania nie można wprowadzać żadnych zmian w filmie tekstowym, z wyjątkiem tego, że szerokość linii znaków przy użyciu D-CODE mniejszej niż 0,22 mm (8,66mil) jest pogrubiana do 0,22 mm, tj. szerokość linii znaku L=0.22mm (8.66mil), a cały znak Szerokość=W1.0mm, wysokość całego znaku H=1.2mm i odstęp między znakami D=0.2mm. Jeżeli tekst jest mniejszy niż podane powyżej standardy, po wydrukowaniu będzie niewyraźny.

(2) Odległość między przelotkami (od krawędzi otworu do krawędzi otworu)

Odległość od przelotki (VIA) do przelotki (od krawędzi otworu do krawędzi otworu) jest większa niż 8 mil.

3. Odległość od sitodruku do pola lutowniczego

Niedopuszczalne jest zakrywanie pól lutowniczych metodą sitodruku. Ponieważ jeśli sitodruk zakryje pole lutownicze, cyna nie zostanie nałożona na obszar sitodruku podczas nakładania cyny, co będzie miało wpływ na montaż elementów. Generalnie producenci płyt wymagają odstępu 8 mil. Jeśli powierzchnia płytki PCB jest naprawdę ograniczona, odstęp 4 mil jest ledwo akceptowalny. Jeśli sitodruk przypadkowo zakryje podkładkę podczas projektowania, producent płyty automatycznie usunie sitodruk pozostawiony na podkładce podczas produkcji, aby upewnić się, że podkładka jest ocynowana.

Oczywiście podczas projektowania należy szczegółowo przeanalizować konkretną sytuację. Czasami sitodruk celowo umieszcza się blisko padów, ponieważ gdy oba pady są bardzo blisko siebie, sitodruk pośrodku może skutecznie zapobiec zwarciu połączenia lutowniczego podczas lutowania. Ta sytuacja to inna sprawa.

4. Wysokość 3D i rozstaw poziomy na konstrukcji mechanicznej

Podczas montażu elementów na płytce PCB należy wziąć pod uwagę, czy nie będą one kolidować z innymi konstrukcjami mechanicznymi w kierunku poziomym i wysokości przestrzennej. Dlatego podczas projektowania należy w pełni wziąć pod uwagę kompatybilność pomiędzy komponentami, pomiędzy gotową płytką drukowaną a obudową produktu oraz strukturą przestrzenną i zarezerwować bezpieczną odległość dla każdego docelowego obiektu, aby zapewnić brak konfliktu przestrzennego.