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將IPC標準應用于PCB布局設計
將IPC標準應用于PCB布局設計
通讀IPC標準的頁(yè)面很繁瑣，但是，它們的存在是有充分的理由的，尤其是對于PCB布局設計。IPC成立于1957年，當時(shí)被稱(chēng)為印刷電路研究所。如今，成千上萬(wàn)家參與PCB設計供應鏈的公司已成為會(huì )員。
IPC制定并維護標準，這些標準可作為PCB設計，制造，組裝，測試和其他關(guān)注領(lǐng)域的通用準則。對于PCB設計人員來(lái)說(shuō)，遵守IPC有關(guān)PCB布局的標準可能會(huì )影響產(chǎn)品的成敗。
PCB設計中有太多變量會(huì )影響電路板的可靠性和可制造性。例如，設計人員可能會(huì )為通孔元件的最佳焊盤(pán)尺寸而猜測。在沒(méi)有IPC標準指導的情況下進(jìn)行設計也可能導致設計者和制造商之間的一致性不一致。
您應使用哪種IPC標準進(jìn)行PCB設計布局？
符合IPC-2221標準的PCB設計布局
IPC-2221
多年來(lái)，IPC建立了確保設計可靠性和可制造性的各種標準。對于PCB設計人員來(lái)說(shuō)，必讀的IPC標準是IPC-2221。IPC-2221是通用標準，幾乎涵蓋了PCB設計的各個(gè)方面。
該標準詳細說(shuō)明了應如何在PCB上實(shí)現電氣方面的考慮，例如PDN總線(xiàn)布局，導體間隙和阻抗控制。您還將在標準中找到有關(guān)PCB的散熱設計注意事項的頁(yè)面。該標準探討了多種散發(fā)PCB中熱量的方法，并解釋了如何在實(shí)際設計中實(shí)施這些方法。
PCB設計和制造是同一枚硬幣不可分割的一面。IPC-2221的某些部分可幫助設計人員確保PCB已針對PCB制造進(jìn)行了優(yōu)化。例如，第9節涉及孔和互連，其中包含有關(guān)鉆頭尺寸，焊盤(pán)圖案和PCB上導體間距的指導。
IPC-2223
但是，IPC-2221不涵蓋與柔性PCB設計有關(guān)的準則。如果您正在研究一個(gè)，則需要參考IPC-2223，它專(zhuān)門(mén)致力于柔性PCB結構設計。它涵蓋了重要的設計注意事項，例如焊盤(pán)/通孔的位置，彎曲半徑，覆蓋層以及柔性PCB的結構規格。
IPC-2222
同時(shí)，IPC-2222是對剛性有機印刷電路板設計要求進(jìn)行更深入研究的標準。該標準詳細介紹了增強剛性PCB的可制造性的因素，包括材料選擇，孔尺寸，互連和機械性能。
選擇正確的PCB軟件會(huì )影響IPC標準實(shí)施
使用DRC向導實(shí)現IPC標準
僅僅閱讀IPC標準不足以生產(chǎn)可靠且可制造的PCB。為此，您需要在PCB軟件上實(shí)施標準。如果您使用功能受限的軟件，則會(huì )發(fā)現很難在軟件上設置所需的約束。
例如，IPC-2221指定了自動(dòng)貼裝機的建議組件間隙。您需要在軟件中設置此值，并在違反規則時(shí)讓它自動(dòng)檢測違規情況。
使用先進(jìn)的PCB設計工具可以更好地管理IPC標準設定的組件布置，熱管理和其他準則。例如，OrCAD提供符合IPC PCB布局設計標準的可下載組件封裝。