RK3588 PCB Layout通用布局規(guī)范
在PCB的布局設(shè)計(jì)中,元器件的布局至關(guān)重要,它決定了板面的整齊美觀程度和印制導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)短與數(shù)量,對(duì)整機(jī)的可靠性有一定的影響。一塊好的電路板,除了實(shí)現(xiàn)原理功能之外,還要考慮EMI、EMC、ESD(靜電釋放)、信號(hào)完整性等電氣特性,也要考慮機(jī)械結(jié)構(gòu)、大功耗芯片的散熱問(wèn)題等。本章對(duì)PCB的通用性布局做出一些建議,用戶(hù)可以進(jìn)行借鑒參考。
常規(guī)PCB布局規(guī)范要求
1、閱讀設(shè)計(jì)說(shuō)明文檔,滿(mǎn)足特殊結(jié)構(gòu)、特殊模塊等布局要求。
2、設(shè)置布局格點(diǎn):25mil,可通過(guò)格點(diǎn)對(duì)齊,等間距;對(duì)齊方式為,先大后?。ù笃骷痛笃骷葘?duì)齊),歸中對(duì)齊的方式,如圖3-1所示。


3、滿(mǎn)足禁布區(qū):限高、結(jié)構(gòu)和特殊器件的布局、禁布區(qū)要求。
① 如圖3-2,限高要求,在機(jī)械層或者標(biāo)注層標(biāo)注清楚,方便后期交叉檢查核對(duì)。

② 如圖3-3,布局之前設(shè)置禁布區(qū)域,要求器件離板邊5mm不要布局器件,除非特殊要求或者后續(xù)板子設(shè)計(jì)可以添加工藝邊。

③ 如圖3-4,結(jié)構(gòu)和特殊器件的布局,可通過(guò)坐標(biāo)精準(zhǔn)定位或按元件外框或中線(xiàn)坐標(biāo)來(lái)定位。

4、布局要先有預(yù)布局,不要拿到板子就直接就開(kāi)始布局,預(yù)布局可以基于模塊抓取之后,在PCB板內(nèi)進(jìn)行畫(huà)線(xiàn)信號(hào)流向的分析,之后再基于信號(hào)流向分析,在PCB板里面繪制模塊輔助線(xiàn),評(píng)估模塊在PCB里面的大概位置和占用范圍大小,繪制輔助線(xiàn)線(xiàn)寬40mil,并通過(guò)以上操作評(píng)估模塊和模塊之間的布局合理性,如圖3-5與圖3-6所示。


5、布局需要考慮留有電源走線(xiàn)的通道,不宜太緊太密,通過(guò)規(guī)劃順帶弄清楚電源從哪里來(lái)到哪里去,梳理電源樹(shù),如圖3-7。

6、熱敏元件(如電解電容器、晶體振蕩器)布局時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離電源等高熱器件,盡量布局在上風(fēng)口,如圖3-8。

7、滿(mǎn)足敏感模塊的區(qū)分、整板布局均衡度,整板的布線(xiàn)通道預(yù)留等,如圖3-9、圖3-10


① 高電壓、大電流信號(hào)與小電流,低電壓的弱信號(hào)完全分開(kāi),高壓部分采取所有層挖空處理,不要額外的鋪銅,高壓之間的爬電間距,按照規(guī)范的表格進(jìn)行查表,如圖3-11與圖3-12。
圖3-11 高低壓的布局

② 模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)分開(kāi),分割寬度至少20mil,且模擬和射頻按照模塊化設(shè)計(jì)里面的要求‘一’字型或'L'型布局,如圖3-13。

③ 高頻信號(hào)與低頻信號(hào)分開(kāi),隔開(kāi)距離至少保證3mm以上,不能交叉布局,如圖3-14。

④ 晶振、時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)等關(guān)鍵信號(hào)器件的布局,需遠(yuǎn)離接口電路布局,不要布局在板邊,離板邊至少要有10mm以上的距離,晶體和晶振靠近芯片放置,同層放置,不要打孔,預(yù)留包地的空間,如圖3-15。

⑤ 相同結(jié)構(gòu)電路,采用“對(duì)稱(chēng)式”標(biāo)準(zhǔn)布局(直接相同模塊復(fù)用),滿(mǎn)足信號(hào)的一致性,如圖3-16。

3.2 符合可制造性的布局
滿(mǎn)足可制造性、可裝配性、可維修性要求,方便調(diào)試的時(shí)候于檢測(cè)和返修,能夠方便的拆卸器件:
1、極性器件的方向不要超過(guò)2種,最好都進(jìn)行統(tǒng)一方向等要求,如圖3-17所示。

2、彎/公、彎/母壓接連接器與壓接件同面,壓接件周邊3mm不得布局任何的高器件(大于3mm),周邊1.5mm不得布局任何的焊接件,在壓接件的背面,距離壓接件的管腳2.5mm范圍內(nèi)不得布局任何的元器件,如圖3-18。

3、直/公、直/母壓接連接器壓接器件周邊1mm不得布局任何的元器件,背面需安裝護(hù)套時(shí),周邊1mm不得布局任何的元器件,沒(méi)有安裝護(hù)套時(shí)距離壓接件管腳2.5mm范圍內(nèi)不得布局任何的元器件,如圖3-19所示。

4、常規(guī)后焊器件(接插件),同層布局時(shí),器件保證和接插件1.5mm及以上間距,背面布局器件時(shí),保證至少3mm及以上間距要求。插拔器件或板邊連接器周?chē)?mm范圍內(nèi)盡量不布置SMD器件,以防止連接器插拔時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力損傷器件,如圖3-20所示。

5、BGA器件:同面器件布局在BGA器件周邊5mm以外,在空間擁擠的情況下,同面器件也可布局在3mm以外,如圖3-21所示。

6、BGA器件的電源濾波電容背面布局,盡量靠近相應(yīng)的電源管腳布局,布局在BGA的兩相鄰焊盤(pán)的對(duì)稱(chēng)中心上,(部分客戶(hù)要求:不要蓋住BGA的焊盤(pán),避免作X射線(xiàn)檢測(cè)時(shí)照射不到BGA的焊盤(pán)),如圖3-22所示。

7、BGA器件雙面布局,一般情況下, BGA器件不允許布局在背面,當(dāng)背面有布局BGA器件時(shí),不能在正面BGA器件周?chē)?mm的投影范圍內(nèi)放置BGA器件,圖3-23所示。

8、雙面布局器件,除非有特需要求,大器件和芯片統(tǒng)一放置到TOP層,背面放置0805、0603、0402的電阻容器件,如圖3-24所示。

9、小元件(電阻容及Chip類(lèi)器件)周?chē)荒鼙桓咂骷鼑?,要有足夠的空間(左右至少3mm),方便拆卸,如圖3-25及圖3-26所示,高矮器件布局原則,高器件布局在低矮器件的后面,并且沿風(fēng)阻最小的方向布局,防止風(fēng)道受阻。


10、金屬殼體器件,不同屬性的金屬件(如散熱片、屏蔽罩)或金屬殼體器件不能相碰,確保不與其它器件相碰,確保最小1mm的距離滿(mǎn)足安裝空間要求,如圖3-27所示。

11、 推薦器件布局方向?yàn)?度,90度,除非特殊情況,請(qǐng)不要45°擺放,如圖3-28所示。

12、器件與器件之間要有可操作的空間(如斜插的內(nèi)存條),方便拔插等操作,如圖3-29。

13、有開(kāi)窗的PCB的布局對(duì)有開(kāi)窗要求的PCB,布局時(shí)器件離開(kāi)窗處確保至少有2mm以上的距離,如圖3-30所示。

14、板邊5mm內(nèi)沒(méi)貼片器件可不加5mm傳送邊,以節(jié)約板材,但是如果有,直接建議客戶(hù)進(jìn)行添加工藝輔助邊;一般長(zhǎng)邊做傳送邊,短邊與長(zhǎng)邊比大于80%時(shí),短邊也可做傳送邊。器件布局不能滿(mǎn)足傳送邊寬度要求(板邊5mm禁布)時(shí),應(yīng)該采用加輔助邊的方法。添加輔助邊的寬度一般要求:無(wú)需拼板的PCB輔助邊的寬度為5mm,拼板的PCB輔助邊的寬度最小為8mm。如果采用郵票孔的拼版方式,請(qǐng)注意郵票孔的參數(shù)設(shè)置。
15、交貨時(shí),一定檢查Mark點(diǎn)的布局,數(shù)量是否足夠,距離板邊距離是否5mm以上如圖3-31所示。

16、考慮整體布局美觀、實(shí)用。
