21、印刷电路板设计与制作全解析

印刷电路板设计与制作全解析

1. 印刷电路板基础设计要点

1.1 连接器区域设计

在连接器区域，使用最小直径的间隙焊盘，以在该区域获得最大的铜网面积。同时，将完整的接地层和电压层背靠背放置，并尽量减小它们之间的电介质间距，这样可以形成一个电容，有助于过滤电源中的高频噪声。此外，焊接焊盘应进行热释放处理。

1.2 导体间距

确定导体之间最小间距要求的基本原则是，只有在无法避免的情况下才设置间距。PCB 制造工艺规范在间距考虑中起着重要作用，特别是电镀工艺。例如，在图形电镀中，导体宽度可能增加多达 125 毫米；而在面板电镀中，由于蚀刻不足，导体宽度可能会有相同幅度的减小。宽度变化还取决于减法 PCB 工艺中铜箔的厚度以及所使用的图像转移方法，如湿膜抗蚀剂、干膜抗蚀剂、丝网印刷等。

为了排除由于绝缘故障导致导体之间电压闪络的可能性，有用地规定了与电压相关的最小间距要求。在所有情况下，包括 artwork 生成和 PCB 加工的最坏情况公差，都必须保持规定的值。

不同国际机构如 IPC、IEC、MIL 和 UL 发布的标准中提供了最小间距规范。作为参考，间距规范根据 PCB 应用的海拔高度（低于和高于 10,000 英尺，即 3048 米）以及 PCB 是否涂有保护涂层进行划分。

1.3 孔径和焊盘直径

1.3.1 孔径

组件引脚应仅安装在合适直径的孔中。孔必须允许组件轻松插入而无需过大压力，同时要足够大，以允许波峰焊接时产生的气体逸出，否则焊点和通孔内可能会出现气孔，从而降低可靠性。同时，PCB 上不同孔径的数量应保持最少，因此优化钻头尺寸数量至关重