PCB设计中必须考虑的8个安全距离

安全距离方面有很多需要考虑的因素。 PCB设计包括走线间距、字符间距、焊盘间距等等。在这里,我们将它们分为两类:电气相关安全距离和非电气相关安全距离。

01 电气相关安全距离

迹间距

对于主流PCB厂商的加工能力而言,走线间的最小间距不应小于0.075mm。最小走线间距是指走线之间或走线与焊盘之间的最小距离。从制造角度来看,走线间距越大越好。比较常用的数值是0.127mm。

电气安全距离

垫片孔径和垫片宽度

对于主流PCB制造商而言,如果焊盘采用机械钻孔,最小孔径不应小于0.2mm;如果采用激光钻孔,最小孔径不应小于0.1mm。孔径公差可能因材料不同而略有差异,但通常控制在0.05mm以内。焊盘最小宽度不应小于0.2mm。

焊盘间间距

对于主流PCB制造商而言,焊盘之间的最小距离不应小于0.2mm。

铜边间距

理想情况下,带电铜箔与PCB边缘之间的最小距离不应小于0.3毫米。此设置可在“设计规则”>“电路板轮廓”页面中进行设置。

对于大面积铜箔铺设,通常会从板边缘向内逐渐减少铜箔面积,一般设置为0.2毫米。在PCB设计和制造行业中,为了避免板边缘铜箔裸露导致翘曲或短路等潜在问题,工程师通常会将铜箔面积向内减少8密耳,而不是一直延伸到边缘。

实现铜箔偏移的方法有很多,例如在电路板边缘绘制禁区层,并设置铜箔铺设区域与禁区之间的距离。一种更简单的方法是为铜箔对象设置不同的安全距离,例如将电路板整体安全距离设置为 0.25 毫米,将铜箔铺设距离设置为 0.5 毫米,这样就能在电路板边缘形成 0.5 毫米的偏移,同时消除元件中潜在的铜箔死区。

02 非电气相关安全距离

字符宽度、高度和间距

丝网印刷时,字体不得做任何修改。任何线宽(D-CODE)小于 0.22 毫米(8.66 密耳)的字符,其线宽均应加粗至 0.22 毫米。字符总宽度 (W) 应为 1.0 毫米,字符高度 (H) 应为 1.2 毫米。字符间距 (D) 应至少为 0.2 毫米。如果字符尺寸小于这些规格,印刷后会显得模糊。

过孔间距

过孔之间的间距(过孔到过孔,中心到中心)应至少为 8 mil。

丝印到焊盘的间距

丝印层不应覆盖焊盘。如果丝印层覆盖了焊盘,会妨碍组装过程中焊盘的正确焊接。建议的间隙至少为 8 mil。如果 PCB 面积有限,4 mil 的间隙或许可以接受,但应尽可能避免。如果在设计过程中丝印层不慎覆盖了焊盘,制造商通常会去除焊盘区域的丝印层,以确保焊接正确。

在某些情况下,设计人员可能会特意将丝印层放置在靠近焊盘的位置,尤其是在两个焊盘距离很近的情况下。在这种情况下,丝印层可以有效地防止焊盘之间发生短路,但这需要根据具体情况而定。

机械三维高度和水平间距

在PCB上放置元件时,必须考虑元件在高度和水平间距方面是否会与其他机械结构发生冲突。在设计阶段,务必确保元件、PCB、产品外壳以及其他结构元件之间留有足够的间距,以避免物理冲突。必须预留适当的间隙,以确保不会发生干涉。

以上数值仅供参考,可为您在设计中设定安全裕度提供指导,但并非严格的行业标准。具体要求可能因PCB制造商或产品设计限制而异。

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