1、第 一 部元件設計標準、操作規程（PowerPCB的相應操作-元件庫、元件封裝設計等）此篇將圍繞設計操作規程中的建元件庫、做元件這一步驟展開，在此您不但可以學到 PCB元件制作的標準、了解PCB設計的操作規程，讓您的設計工作規范化；同時還可以學會使用PowerPCB軟件做元件的相關操作方法，最終掌握并達到通過PowerPCB來實現設計標準化的目的。目 錄第一章 學習操作規程第1節 制 作 元 件準備2. 做元件 2-1.資料的閱讀方法 2-2.孔徑,Resist 2-3.端子中心距（Pitch），端子行間距（Span） 2-4.標注管腳名 2-5.元件外形 2-6.其它 2-7.元件名登陸 3

2、. 對客戶提供的元件庫進行檢查 4. 元件檢查第2節 使用PowerPCB軟件工具多媒體預備 演示教程（1） （2分鐘）第二章 學習PowerPCB元件庫操作多媒體演示教程主要內容：PowerPCB 元件庫功能介紹 PowerPCB 元件庫操作方法 PowerPCB 元件庫結構 PowerPCB 元件庫管理 PowerPCB 元件庫檢索 Part Information（元件信息框）功能介紹PowerPCB 元件庫的新建、編輯、刪除等功能元件庫內容輸入、輸出等操作多媒體 演示教程 （2） （1分鐘）第三章 學習元件設計標準第1節 元件設計標準：孔徑、焊盤等計算方法1DIP插入器件設定標準1）

3、貫穿孔孔徑、焊盤直徑 2） 孔徑、焊盤直徑設定標準 3） 安裝孔的設定標準 2DIP插入器件端子中心距(Pitch) 3SMD表面安裝器件設定標準第2節 使用PowerPCB 軟件工具多媒體預備 演示教程 （3） （分鐘）第3節 學用PowerPCB做元件（1）多媒體演示教程Part Decal（1） 主要內容：工具條各圖標功能介紹 追加元件端子及相關操作 2D-LINE功能詳細介紹 各Pop Up 菜單詳細介紹 多媒體 演示教程（4） （1分鐘）第4節 學用PowerPCB做元件（2）多媒體演示教程Part Decal（2） 主要內容： PAD STACK 詳細設定與練習 （請參照第三章第1

4、節元件設計標準，學會設定不同類型電路板 的PAD STACK） WIZARD 功能介紹與練習（學做一個DIP IC元件） 2D-LINE 追加功能介紹與練習（學會畫SILK的基本操作）PowerPCB 層設定元件設計標準的應用（孔徑、焊盤、內層、Resist等）如何保存Decal與Part Type（請參照第一章操作規程中登陸名的注意事項學會使用好的登陸名）交互對話式多媒體演示教程（5） （12分鐘）第四章 學習元件檢查元件做好后，按照第一章操作規程中的元件檢查步驟（4）進行檢查，有關尺寸線的標注方法，請參看下面的演示教程。 多媒體預備演示教程（6）（3分）第五章 自我測試一組多媒體形式的測試

5、題供您自我檢測本篇內容的掌握情況- 多媒體形式測試教程（7）（6分鐘）第一章 學習操作規程制訂操作規程是PCB設計規范化進程中的最重要的一步。符合ISO標準的操作規程可以最有效地提高工作效率，防止設計錯誤。在每一篇教程中您都可以瀏覽到相應內容的操作規程。這樣您可以系統地學習PCB設計操作規程的細節。通過學習您可以達到下列兩個目的：首先可以規范化設計，減少設計錯誤，另外還可以學會把握那些應列入操作規程的重要設計環節，從而能夠結合貴公司的實情制訂適合貴公司設計環境的操作規程。本篇介紹的是做元件的操作規程，希望您在閱讀和理解本節內容后，在實際工作中也能嚴格按照操作流程進行元件制作的準備與檢查工作。希

6、望您能按照操作規程-進行PCB設計與檢查。第1節 制 作 元 件1.準備2.做元件2-1.資料的閱讀方法 2-2.孔徑,Resist，端子行間距（Span） 2-3. 端子中心距（Pitch）2-4.標注管腳名 2-5.元件外形 2-6.其它2-7.元件名登陸3.對客戶提供的元件庫進行檢查 4.元件檢查元 件 制 作 的 準 備操作方法及步驟要點注意元件的孔徑,公差等。有無庫存,還是使用代用品?作業內容 1.準 備檢查元件表,元件資料,電路圖,外形圖,技術規程。 :客戶的技術規程中及外形圖中的元件尺寸與制造商 提供的數據有出入時,一定要再確認(經常會發生).對無法理解的元件資料可直接與制造商聯

7、系,一般在 網站上會有聯絡地址,(制造商的網站上也常常會有出 錯情況發生,如尺寸錯誤等,筆者曾遇到過)?？蛻糁付ㄔ?，廠家已不再生產時,應主動與客戶聯 客戶對元件的焊盤尺寸等有自己的要求時,應優先考 慮采用,客戶未提供時的標準需探討.(我們為您提供 了業界標準,供您參考, 詳見 PWB設計基準做 元 件 及 元 件 檢 查2.做元件TOP_VIEW,BOTTOM_VIEW，三角法,一角法2-1.資料的閱讀 > 注意元件資料中采用的是三角法還是一角法?是TOP方法2-2.孔,ResistMetal_VIEW還是BOTTOM_VIEW,在設計過程中應將TOB_VIEW和BOTTOM_VIEW

8、的事項標記到元件資料上, 以便檢查, 確認。>同一頁上有復數個元件時,應在使用元件上打上記號IC的資料常以SOP16為代表然>一個元件尺寸代表多個元件的情況下,在尺寸圖上做記號!而使用的是SOP14的元件>特別注意中心線的位置,中心線的中點在何處?>層數,PIN間距,自動插入對應等。Connector 的資料也常有類似情況。>制造廠商的推薦尺寸與您的設計要求是否相符(特殊設計管腳引線大的connector,比元件時)。 的管腳小的焊盤尺寸等。>設計時同時考慮Resist的制造方法(尺寸有所不同).>做元件時,在元件資料上保留計算尺寸。元件資料中的每一個

9、尺寸,每一根線都是有其含義的,或者說沒 有無用的信息!2-3.Pitch,Span >按照元件資料放元件端子。>做完后,在元件上標注尺寸線,并打印出來,然后用水彩筆劃記號進行檢查。特別注意E,C,B,+,-等有極性的元件。2-4.標注管腳名 >一般按照元件資料標注2-5.元件外形>當NETLIST是客戶提供時,特別注意管腳名的一致性, 否則會出廢品!>對連接器(Connector)等元件的管腳名進行標注時應與電路圖、元件資料、外形圖上的資料進行對照取得一致!>畫外形Silk時,應考慮元件的安裝方向！ >對有極性的元件,應標明極性!2-6.其 它3.客戶

10、提供元件 庫4.元件檢查>IC,Connector等大元件應在起始、結束處標注PIN號 >元件外形用最大公差尺寸！ >客戶有具體要求時,優先。在進行組合板設計時，Silk要統一>SMD元件的基準點在中心,DIP元件在第一個PIN上。 >RADIAL元件的PIN間距在2mm以下時，按2.5或2.54設計.有布線禁止區域時，在做元件時輸入。>在元件表上記錄登陸名>完成登陸后，再次對元件進行檢查確認（這樣對每一個元件共進行兩次檢查，第一次用黃色 直到記號變為綠色，證明已完成檢查）. >保存檢查記錄用元件類型名登陸>長孔及有公差的孔的NC 工具號（

11、TOOL No）分開設計2-7.元件名登陸 >采用不易混淆的登陸名的水彩筆，第二次檢查時在同一處用蘭色的筆做記號，>對相關的元件登陸方法進行確認對客戶數據庫中的下列各項進行確認 >長孔 >方孔 >禁止區域 >Metal 數據>Tool序號， D-Code 分開設定 需要元件資料時與客戶聯系>將元件資料與設計者的尺寸圖相對照。>對元件資料是否正確理解了。>設計時是否采用了不清晰的圖面資料？ >焊盤等的設定值是否合適？ >Pitch，Span的設計值是否正確？ >中心對稱設計值是否正確？ >管腳號的設計正確嗎？&g

12、t;元件外形設計是否考慮了元件安裝的方向性？ >Silk外形尺寸合適嗎？ >Silk外形的公差是否合適？需轉換成DRC檢查能識別的設定.對管腳名進行再確認元件檢查應由設計者以外的第三者進行.是否在制造范圍內 注意引出線的位置對IC Socket 及Connector 元件需特別引起注意.對PCB元件設計的流程有了一個清晰的了解后，接下來需要學習用CAD軟件來實現元件制作。在直接進入第二章學習軟件操作之前。請首先觀看下一節的過渡演示片段。第2節 使用PowerPCB軟件工具大多數CAD軟件都使用元件庫Library來保存各種元件。PowerPCB也一樣，但是它的元件庫操作有其獨特的部

13、分，如將PCB 封裝外形稱為Decal，有一個專門的Decal庫來保存封裝外形；而電氣特性的則稱為Part Type，用另一個庫與之對應。詳細內容將在第二、三章的多媒體教程中介紹。在正式學習PowerPCB元件庫與Decal元件制作之前，首先了解與之相關的一些簡單的操作，如打開元件庫，進入Decal元件制作菜單等。免費觀看多媒體預備教程 演示教程 （1）學習打開PowerPCB元件庫，進入PCB Decal 系統 （1-2分）第二章 觀看多媒體演示教程學習PowerPCB元件庫操作Library元件庫操作是CAD軟件學習過程中很重要的一環，因為PCB設計過程中離不開做元件、保存元件、調用元件，

14、這些都需要與元件庫Library打交道。如果不能正確使用元件庫，就會出設計錯誤，導致廢品的發生。這是每一個設計人員都不愿看到的結局。因此了解并掌握PowerPCB元件庫的正確操作方法是減少元件錯誤的一個最基本的要求。多媒體教程的主要內容： PowerPCB 元件庫功能介紹 PowerPCB 元件庫操作方法 PowerPCB 元件庫結構 PowerPCB 元件庫管理 PowerPCB 元件庫檢索 Part Information（元件信息框）功能介紹 PowerPCB 元件庫的新建、編輯、刪除等功能 元件庫內容輸入、輸出等操作請帶著下列幾個問題去觀看：PowerPCB的元件庫是什么樣的結構？有幾

15、個庫？之間的關系如何？它們保存的路徑、后綴名 是什么？ 何為當前活動庫？ 如何檢索元件？ 如何增加一個新庫？如何將一個庫變為當前活動庫？ 如何將一個庫中的內容復制到另一個庫？ 元件信息框中有哪些功能？ 如何輸入、輸出元件庫中的信息？ 如何從元件庫進入Decal？怎樣新建一個Decal？怎樣編 輯一個Decal？觀看圖、文、聲多媒體 演示教程（2）（15分鐘）第三章 學習元件設計標準學用PowerPCB做元件設計標準（基準）是什么？說白了，設計標準（基準）就是為了防止出廢品而制訂的一套設計規則。為了防止不懂制造工藝的設計者設計出不合理的PCB板子的最有效的方法，就是結合制造工藝、方法制訂一套有章

16、可循的設計標準（基準）。設計標準可以包羅設計過程中的所有內容，而且標準越細，設計者越容易操作，出設計廢品的幾率就越低。如在元件制作標準中包含從孔徑大小到Silk尺寸的所有內容，在布線標準中則規定各種條件下的設計規則、安全間距等等，這樣就不會出現一些簡單的人為錯誤。 因此如果您正為設計廢品的多發而傷透了腦筋，那么制訂一整套從元件制作到拼板設計應用條件的詳細設計標準，是您的當務之急。（而且請注意您的設計標準還隨制造工藝的變化與制造目的不同會發生改變。如批量產品與試制作產品的標準要求就有所不同。）在該教程中我們會將學習過程中涉及到的詳細標準向各位公布。對設計標準有特殊要求的朋友可去本網站的產品下載區

17、了解本公司制訂的各類設計標準（基準）的詳細內容看能否滿足您的要求?；蛘咧苯优cFutureland聯系，我們會根據您的要求幫您制訂設計標準。第1節 元件設計標準：孔徑、焊盤等計算方法1DIP插入器件設定標準1） 貫穿孔孔徑、焊盤直徑2） 孔徑、焊盤直徑設定標準3） 安裝孔的設定標準1) 貫穿孔孔徑、焊盤直徑表1 貫穿孔孔徑、 焊盤直徑 (推薦數值)單位: mm孔 徑P0 P1 公差焊盤直徑單面板 P0/ / / 2.0 /P1P0 / / 1.5 2.0 / 1.8 2.0 2.0 2.5 3.0 4.0 4.0 2d兩面板以上P1 / 1.0 1.4 1.6 1.5 1.6 1.7 1.7 2

18、.0 2.5 3.0 3.0 1.5dP2、3、50.6 1.0 1.3 1.6 1.4 1.4 1.5 1.7 1.9 2.3 2.6 2.7 1.5dP2、3、50.3 0.5 0.8 0.9 0.9Mini VIA Middle VIA Standard VIA PS Check PINIC DIP IC手插D0.8自插D0.7/1.0 1.10.9 1.0 1.1 D+0.3 D+0.3 1.9 D+0.31.8 2.0 2.0 2.5 3.0 4.0 4.0 2dD= 0.64手插 自插0.8<D1.1 0.7<D1.0 手插 自插1.1<D1.4 1.0<D

19、1.4D= 1.14 1.4<D1.81.8< Dd=D+0.3注表中P0，P1、P2等的含義為-PIN間幾根配線的意思。 表中的D為元件管腳尺寸表中的d為元件管腳直徑超過1.8時, 板子上的孔徑 表中的PS Check PIN 以日航電的 (030-50770-21)為例 上表中除Mini VIA外其它均指板子上的成品尺寸 管腳導線為方形時,用對角線算2) 孔徑、焊盤直徑設定標準D: 焊盤直徑 d：孔徑（成品）VIA （孔徑 d<0.7 時）要求 D-d 0.5Mini VIA 孔徑0.3時, 外層 焊盤直徑0.5 以上; 內層焊盤直徑0.6以上。 元件管腳 (孔徑d0.7

20、時)要求D-d0.63) 安裝孔的設定標準(NTH相關)表2 安裝孔的設定標準 (成品尺寸)M2.5 2.8-3.0M3.0 3.3-3.5M4.0 4.3-4.5M5.0 5.3-5.5客戶有要求時,優先考慮 元件資料中有推薦尺寸時,應仔細探討、比較后決定2DIP插入器件端子中心距(Pitch)設定基準元件端子中心距(Pitch)設定 (單位 mm)DIP元件1/4W 電阻，二極管1/2W 電阻1W 電阻2W 電阻3SMD表面安裝器件設定標準1).SMT表面安裝器件的設計現狀進行SMT表面安裝器件印刷電路板設計時，最費力的可以說是SMT 元件的焊盤尺寸設定, 這樣說的原因有下列 幾條:a.

21、TOP面與BOTTOM面的焊盤分別設定由于元件面與焊接面安裝工藝的不同，客戶往往要求將元件面與焊接面的SMT的焊盤分別設定；即同樣的1005，1608等器件安裝在板子TOP面與BOTTOM的焊盤尺寸不同；放置在焊接面BOTTOM面的焊盤大于元件面的焊盤。一般器件廠家的元件資料中通常也有類似要求。因此對一些小元件如電阻，電容等在做元件時并不能確定應該放在哪一面；所以在設計時為了減少差錯，針對每個器件在CAD中做兩個元件的事常有發生。（筆者在日本的經驗，這類情況大約有20-30%） b. 沒有統一標準，自己的元件庫用不上客戶有自己的焊盤尺寸設計標準。眾所周知器件廠家的推薦焊盤大小有一定的公差 范圍

22、，很難同一；另外對Resist與Metal的設計要求也是形形色色。所以在很多情況下都需要按照客戶的要求重新做元件。雖然插裝元件的板子該情況時有發生，但主要是SMT的電路板。（筆者在日本的經驗，這類情況大約有40-50%）c. 參照下列設計基準制訂貴公司的標準雖然上述情況是存在的，但也有相當一部分客戶要求按照設計公司自己的標準進行設計，因此制訂貴公司自己的設計標準仍然是非常重要。 橫裝時 2.54 x 4 2.54 x 6 2.54 x 8 2.54 x 12 立裝時 2.54 x 2 2.54 x 2 2.54 x 2 2.54 x 22).各公司焊盤尺寸對照表3).SMT 的焊盤尺寸標準4)

23、.各類SMT元件的焊盤設計標準各公司焊盤尺寸對照表1. Chip 3216元件為例元件尺寸焊盤尺寸各公司焊盤尺寸對照表 (元件面焊盤尺寸)X Y a b器件廠家 1.0-1.2 1.2-1.6 1.8-2.5 3.8-4.8安裝廠家 1.3 2.0 1.9 4.5某制造商A1.0 1.8 2.2 4.2某制造商B1.55 1.6 1.8 4.9某設計公司1.0 1.8 1.7 3.7各公司焊盤尺寸對照表 (焊盤面焊盤尺寸)X Y a b器件廠家1.2-1.3 1.2-1.6 1.8-2.5 3.8-5.2安裝廠家1.5 2.0 2.0 5.0某制造商A1.3 1.9 2.2 4.8某制造商B1

24、.55 1.8 1.8 4.9某設計公司1.3 1.9 1.7 4.32. SOP元件為例各公司焊盤尺寸對照表X Y Z器件廠家 0.76 1.5 7.62安裝廠家 0.6 2.3 8.0某制造商A0.76 1.9 7.13某制造商B0.6 1.65 7.35某設計公司0.5 1.5 7.6SMT 的焊盤尺寸標準建議在制訂貴公司標準時，參考上述各公司的設定，采用他們的中間值比較保險。另外在沒有特殊需求的情況下TOP面與BOTTOM 面用同一尺寸比較方便。對上圖焊盤尺寸中A與B的數值,建議最好參照下列標準數據，將A與B成對使用。A的尺寸 1.0mm(40mil) 1.5mm(60mil) 2.0

25、mm(80mil) 2.5mm(100mil) 3.0mm(120mil) 3.5mm(140mil)B的尺寸0.25(10mil) 0.35(14mil) 0.5(20mil) 0.6(24mil) 0.8(32mil) 1.0(40mil) 1.5(60mil)各類SMT元件的焊盤設計標準1. 2-PIN CHIP 元件的焊盤設計標準a b c d0.5mm以上, 如可能保證1mm的間距 + 0-0.2mm 左右1mm以下的元件0.5-1mm左右2. SOP 元件焊盤設計標準A: 0.8-1.5mmB: 0.5-1mm (該數值隨元件的不同而改變) C: 0.2-0.5mmW的尺寸元件端子

26、間距(Pitch)1.27 1.0 0.8 0.65 0.5元件端子寬度0.5 0.4 0.35 0.3 0.25(單位mm)焊盤寬度W0.6 0.5 0.5 0.35 0.25例: 下面以普通SOP元件為例來計算焊盤尺寸假設端子間距(Pitch)為1.27, 元件的Span為7.7 上圖B為0.5; 那么可以按下列焊盤尺寸進行設計。 （該例中是按A為1mm，C為0.5mm來計算的）3. QFP 元件焊盤設計標準A: 1mm以上B: 0.5 -1.5mm (該數值隨元件的不同而改變) C: 0 - 0.5mm焊盤長度根據元件的規格一般可從2.0、2.5、3mm中選擇W的尺寸 元件端子間距(Pi

27、tch)1.27 1.0 0.8 0.65 0.5元件端子寬度0.5 0.4 0.35 0.3 0.25(單位mm)焊盤寬度W0.6 0.5 0.5 0.35 0.25第2節 使用PowerPCB 軟件工具建立初始啟動文件是用好CAD的一個基本常識，因為這樣做不但可以減少不必要的重復操作提高效率，還可以大大減少人為錯誤，規范設計。在PowerPCB入門教程（3）中我們專門介紹了設計主菜單下的啟動文件的設置方法，在Decal Editor下也可以進行相似的操作，下面的教程只是一個簡介，請結合自己的實際情況觀看這兩步教程設置好自己的啟動文件。第3節 學用PowerPCB做元件（1）Part Dec

28、al （1）如何利用CAD軟件實現本章第1節的內容，即能夠借助CAD軟件制作符合設計標準的元件，從而保證您所設計的PCB板子都能滿足生產技術要求，沒有設計廢品。本節及第4節我們以PowerPCB軟件為例系統介紹了元件設計標準的實現方法；對應的多媒體教程名稱為Part Decal（1）與Part Decal（2）請點擊相應標題觀看。您可以重復觀看直到熟練掌握PowerPCB的使用方法。本節學習Decal Editor的主要操作方法。請注意本篇教程中介紹的只是元件標準的一部分，此外我們為您準備了一整套元件設計標準，介紹DIP、SMD各類元件的焊盤、RESIST、SILK等各項設定標準，供您參考。有

29、關詳細內容請去網站下載區查看設計標準（3）與 元件標準詳細的相關內容。多媒體教程主要內容：工具條各圖標功能介紹 追加元件端子及相關操作 2D-LINE功能詳細介紹 各Pop Up 菜單詳細介紹請帶著下列幾個問題去觀看：PowerPCB Decal系統下各工具盒的功能 設定設計Grid與顯示Grid的意義 如何追加元件端子？有哪些與元件端子相關的操作？ 如何畫Silk？有哪些與2D-LINE繪圖功能相關的操作？ PowerPCB Pop Up 菜單的使用方法，何時使用Pop Up 菜單？第4節 學用PowerPCB做元件（2）Part Decal （2）本節及上述第3節以PowerPCB軟件為例

30、系統介紹了元件設計標準的實現方法；對應的多媒體教程名稱為Part Decal（1）與Part Decal（2）請點擊相應標題觀看。您可以重復觀看直到熟練掌握PowerPCB的使用方法。本節學習做元件的具體操作方法。首先對PowerPCB 的層設定做一說明。預備知識 PowerPCB層設定PowerPCB LevelPowerPCB 層使用慣例Level No.層序號12N101314151617192021222324252627282930 層使用慣例 元件面(TOP 面)配線 焊接面(BOTTOM 面)配線 焊接面(BOTTOM 面)配線 N層線路板 11111 輔助線 元件面尺寸線 焊接