GB T 4588.3-1988 印制电路板设计和使用.pdf

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1、中华人民共和国国家标准印制电路板设计和使用GB 4588. 3-88 Design and use of printed boards 本标准规定了印制电路板设计和使用的基本原则、要求和数据等，对印制电路板设计和使用起指导作用。本标准参照采用国际标准IEC326-3 (1980 H印制板设计和使用与IEC326-3A(l982)(对IEC326-3标准的第一次补充等制订的。1 材料和表面镶(涂)覆层1. 1 材料选用的原则设计印制电路板应考虑下列因素选用合适的材料aa. 采用的制造工艺(减成法、加成法、半加成法); b. 印制板的类型(单面板、双面板、多层板、挠性印制板等hC. 电气性能sd.

2、 机械性能Fe. 特殊性能，如耐燃性和机械加工性-f. 经济性。1.2 印制电路板常用基材印制电路板常用的基材主要分为两大类:纸质覆铜筒层压板和玻璃布覆铜锚层压板。层压板是由粘结树脂与纸或玻璃布在加热和加压条件下形成的层压制品。常用的粘结树脂是酣醒树脂和环氧树脂，在特殊情况下使用聚四氟乙烯树脂等。1.2.1 覆铜锚酷醒纸质层压板这种覆铜锚层压板的成本低，主要用于制造一般收音机、电视机及其他电子设备中的印制电路板。覆铜锢酣睡纸质层压板的技术要求应符合GB4723150 超精公差0.05 0.1 精公差0.1 0.2 一般公差0.2 0.4 粗公差O. 4 O. 8 2.7.3 孔间距任意两孔之间

3、的距离可以通过公共的参考基准来确定，其偏差等于2.7.2条中所指出的位置公差。带有连接盘的相邻孔的间距应按2.5.1条和2.6.2条确定。不带连接盘的孔与相邻孔边缘之间的最小距离应不小于印制电路板的厚度或其中较小的孔径。GB 4588.3-88 2.7.4 孔到印制电路板边缘的距离孔边缘到印制电路板边缘的最小距离应大于印制电路板厚度。2.7.5 孔和连接盘的错位对于使用孔和连接盘的印制电路板，通常会产生孔和连接盘的错位问题。采用如2.7.1条所建议的同一参考基准后，可以减小错位，但不能消除。孔和连接盘的错位可由设计者根据设计的具体要求进行规定。2.7.6 以参考基准为准的图形位置重合度)对于使

4、用孔和连接盘的单面印制电路板，通常不需要规定重合度。重要的是要控制连接盘的最小径向宽度。对于其他类型的印制电路板，特别是对于无连接盘的孔的印制电路板和多层印制电路板中各层的薄印制电路板，图形相对于参考基准的位置很重要。以参考基准为准的图形位置(重合度)，建议采用如下偏差:精公差士O.05mm一般公差士O.lmm粗公差土O.25mm2. 7- 7 面对面图形的重合度面对面图形的重合度不单独加以规定，其偏差是所规定的图形位置相对于参考基准偏差的两倍。2.8 印制插头2.8.1 印制插头的设计原则印制插头应根据与其相配合的公差尺寸、配合尺寸及装配要求等有关数掘进行设计。印制插头设计图一般应示出za.

5、 接触片的中心距、宽度、长度$b. 定位槽的位置、宽度、长度及其公差zC. 插头与印制电路板的尺寸关系pd. 如果设置电镀工艺导线，其宽度不大于O.5mm，e. 倒角尺寸。有关印制插头的设计图例见图40-EE-vL 一-EE-一-咱四-A-lf二1叫fv-SBEl忡忡叫-FBEEt品，叫i配EEEU-L町刷-MMHH图4印制插头的设计尺寸2.8.2定位槽、缺口印制插头的定位槽或缺口的宽度很重要，其偏差一般不超过土O.lmm.2.8.3 无定位槽或缺口的印制插头除了考虑与插座的配合外，有时还要考虑与机架、导轨等结构的配合.2.8.4 其他对于不起电接触作用的空接触片在设计图中可以不予画出，在成品

6、印制电路板上将没有这些接触片。若需要多个接触片相连，不要把相邻若干个接触片连成一个整体，以避免金的浪费。示例见图5。GB 4 588. 3 - 88 建议的不允许的(c)援触片连成一整体(a)无用的接触片不予画出(b)用辱编造捧起相同作用的相邻镰触片印制插头接触片图5电气性能3. 电阻3.1.1 导线电阻印制导线的横截面一般近似为长方形。对于用作导电材料的铜，在温度为250C时，其电阻率=1.8X 10-60. Cffi.每10mm长的导线电阻与导线宽度、导线厚度及温度之间的关系如图6所示。3 导线厚度4同.F .J 、 t= 100C 庐 飞毛N 1, 、时运 民、飞又11- 、F、k、i.

7、 1苍茫队、只、J.、性、飞V又1、F、 80 100 mO!10mmt快 30 m 8 10 6 4 3 1811m 、国2 35l1m ，.J、.、。-0.2 0.3 0.4 0.6 0.8 1 mm 105l1m 70llm 、7 5 4 3 。.51.0 0.8 0.3 0.2 2 1lMmMR部曲电阻_._印制导线的电阻图6GB 4588. 3-88 由于印制导线的电阻一般较小，可不予考虑。但在重要的地方，例如地线回路，大电流电路或一些特殊电路中，则必须用图6进行估算或进行测量。有关测试方法标准正在制订中。铜层上镀有象镰、金或锡铅这些金属薄镀层，因为它们对导线电阻的影响很小，所以金属

8、镀覆层的电阻可不予考虑，而只需考虑铜销部分的电阻。低电阻率金属的厚镀层，例如金属化孔印制电路板上常用的铜镀层.就需要认真考虑。由于铜镀层加厚导线的厚度，所以导线电阻的估算，可以用铜锚的厚度加上铜镀层的厚度，根据图6进行估算。对于铜以外的其他导电材料，或其他横截面形状的导线，如果有必要，其导线电阻必须计算。3. .2 互连电阻多层印制电路板上两个金属化孔之间的互连电阻通常由以下各部分组成z金属化孔的镀层电阻RII一一金属化孔的镀层和内层导线之间的连接电阻R21一-导线的电阻凡p一一导线和第二个金属化孔镀层之间的连接电阻儿，一一导线镀层电阻Rso无论是为检查生产的工艺质量，还是按电路设计者的要求，

9、都应该测定互连电阻，测试方法按GB 4677.12印制电路板互连电阻测试方法进行。3. 1.3 金属化孔电阻对于电路来说，金属化孔的电阻值通常是不重要的，但测定其阻值可以反映出印制电路板金属化孔镀层的质量和工艺质量。特别是按有关技术条件GB4677.13印制板金属化孔电阻的变化一一热循环试验方法测量其热循环电阻变化，可以检查金属化孔孔壁镀层是否产生断裂。对于1.6mm厚的印制电路板，镀层为铜的金属化孔的电阻，可用图7进行估算。QSJ m100 。.7 快二达?飞 h 队 c=s= 二达区r、 二达 已队 民问 口出已达 飞产1、民NO.6m 已达 产严bLL 二坠产以广N哩L孔径65546 4

10、z oonhoo tf|l因而曹碍?10.3 。.25。.2。.150.1 10 15 20 25 30 4070 80 m 眠阳一-图7金属化孔镀层电阻GB 4 588. 3 8 8 3- 2 载流量印制导线的载流量主要受印制电路板最高工作温度的限制，也受短时间的大电流和热膨胀造成的机械应力等因素的影响。温度的数值取决于下列诸因素za. 电气功耗:单位面积上的功耗及其在印制电路板上的分布情况;b. 印制电路板的尺寸和材料，金属量及其分布情况FC. 印制电路板安装方式z水平安装或垂直安装，离相邻部件或机柜边框的距离等;d. 印制电路板表面的热辐射及其和邻近部件的温差，以及它们的绝对温度se.

11、安装器件的热传导$f. 热量对流方式z自然冷却或强制冷却。以上诸因素是相互关连的。在大多数情况下根据具体情况正确估算就能满足要求。在重要的地方，导线的载流量必须按实际使用情况测定。3- 2.1 连续电流3.2. 1- 1 单面板的热耗对于以铜为导电材料，标称厚度为1.63. 2mm的单面印制电路板，不同宽度和常用厚度的印制导线的温升与电流之间的关系(不包括附加镀层的影响)，如图8所示。mm 2.5 1. S 1.2 1.。II! 0.8 幌I0.6 ( I 0.5 阶I0.4 0.3 0.2 0.15 0.1 , / ./ r生盒at=10 At=2O f=30C At=40C, j . b

12、旷;日 r-L.I NV/II J fl 17 y 口冒、曾bl-.At50C r;: 严At=75 C -幅啕t-I-At = 100C f-uo:3O:-4-0.60.81 1.52 3456 810A mm 2.5 :1jjj 0.2 0.15 电a-(a)导线厚度18m1 1 /1) 萨At=10C -卡、b V 民At-ZOC_ tl P AAtt二=43B0v、/ rI r7 / 1/ y 眨，1- /1/ 怀、At=/un At=75 C A J0IA At =100C mm 2.5 1.5 1.0 0.8 3队0.5 0.4 。.20.15 。. / 1J- 丁Tlv /y 曰

13、FAAAuMEB2az-;s1-m0eatuU-LJ-d J / !YJ rr 回国国/ J J 晴、f A/ Vh / /Y/ v / W 回At =50 C (/ I/ , 卜吨At=75C6, 4 2币, 伊夫-. At=100C i乡。.30.50.70.91.21.52 3 4 6 8 10 lSA mm 2.5 Il! _ ; :; 1! 0.4 。.20.15 电.一-(b)导线厚度35mr -r r CY Y/ 1/1 MddashthtEz哺3m1012I -J V 亿w 自/ 0 VN V 1) ? / ,1 在f=50C 1-切%.1 At=75C L一At = 100C

14、 。.11L _ LL 1 1 1 I I I I I 0.1 。.40.8 1.2 2 3 4 6 8 10 15 20 A . Q.6 1 1.5 2 3 4 5 6 8 10 15 20 30 A 电.电a-(c)导线厚度10m(d)导线厚度105m图8印制导线的电流与温升之间的关系G部4588.3-88因8假设的条件是导线间距等于或大于导线宽度，印制电路板垂直安装，非密闭，无热阻挡，光强制冷却。阁中曲线按测量值已降额了10%，以适应生产工艺的实际，允许铜锚厚度和导线宽度在标准容许公惹范围内变化。对于锢销厚度为105m的曲钱再降椭15%.建议凡有下列情况之一，在曲线值上再降额15%:a.

15、 印制电路板厚度为O.5-. 1. 5mm I b. 如果采用涂穰屠pC. 如果导钱间距小于导线宽度。3.2. 1- 2 观面或多层印制电路板的热耗确定双面印制电路板或多层印制电路板表丽或内部导钱的翻升，比单而板情况复如得多。因为各层辱钱的相互影响，不同层间的内部热赖和热传导等都会影响导钱的温咒，因此，要要精确地确定导绒的幅升及其热最分布，必须进行仔细地测定戒计算。但无论测定戒计算，真费用都很高。一般可采用以下两种粗略的估算方法:比方法A先用3.2.1.1条中舰述的方法估算出每恩温舟，但不来用降糊建议e然后再把各股温升相加跑来，最盾得到所要求的总的温升。对3.2.1.1条还需作下列假设t一所有

16、导电愿同时通以各自的连续电流，巳达到了热带衡$叫一不带虑影响热扩散的各种因紫;先周部过热，温度接近于均匀分布。b. 方法B用下列公式估算温升2P IU= . . . ( 3 ) 2.L.W. 式中:t叫撒升，C1 P一一L.W西舰上的功糙，mW，L面积的快腔，mm;W面积的宽度，mm，a-印制电路板表团到空气的导热系数，mW/m2 C。如果被估算的印制电路极囊团的温度与邻近印制电路极表面的温度大致相间，此时辅射影响可以忽略，则取=0.006mW /mmz C。如果邻近印制电路撒表面的温度低于被估算的印制电路板表面的温度，此时热转换系数较商，一般可取=0.008-0.018mW /mm2 C 0

17、 假设条件问方法A。3.2.2 冲击电流因电流引起印制电路板上导线的温升，取决于导绒的电阻，电流的大小和持续时间以及冷却条件，而冷却条件也受基材种类的影响。导钱的过载产生的热量和温升，不仅直接损坏导线和基材之间的粘合，而且大的组路电流和热膨胀也会使导线受到相当大的机械应力队用来估算两种导线厚度和三种导线宽度所允许的短路电流及持续时间的关系曲线如图9所示。GB 4588.3-88 0.6mlll导线.瘦ms 10 100 50 10 军官都*度度宽宽线线寻呼m叩/呗m,., 11 11 liESirllilt-r 川川m四111 芸芸领企A 70 翻)40驭电il30 20 10 A 70 :6

18、0 L一一一-10 20: 30 40. 50 l4， 3.3 绝缘电阻3.3.1 外层绝缘电阻绝缘电阻由导线图形、基材、印制电路板生产所采用的工艺方法，以及温度、湿度、表面污染等环境条件所决定。应尽量避免导线平行长度过长，特别是间距较小的平行导线。组装元件之后的印制电路板，由于所采用的焊料、焊剂不同和焊接方法、操作条件等差别还会使其绝缘电阻变小。对于采用贯穿连接的双面印制电路板或多层印制电路板，在考虑外层绝缘电阻时，还要注意印制电路板其他关联部分的影响。3.3.2 内层绝缘电阻多层印制电路板内层导线之间的绝缘电阻，是表面电阻和体积电阻混合的结果。在重要的地方，可以通过测量确定。3.3.3 层

19、间绝缘电阻相邻层间的绝缘电阻是指两层导线间绝缘层的电阻，可用基材的体积电阻估算。在重要的地方，可以通过测量确定。3.4 耐压3.4.1 外层耐压导线之间允许的电压，主要取决于导线间距、基材种类、涂覆层、及环境条件等因素。同时还取决于规定的安全规则。因此，不能给出通用的要求。印制电路板的涂覆层，般能提高导线间允许的电压。如果没有专门规定的安全规则，也没有现成经验，可参考图10导线间的电压和导线间距的关系曲线确定。3.4.2 层间耐压相邻层间所允许的电压取决于绝缘层的厚度及其介电强度，并且可以从有关绝缘材料规定的数值直接计算出来。印制导线的允许短路电流与持续时间的关系图9GB 4588.3-88

20、d 比1亿v ， y / v . v / 1/ U二/ v ;主/ ./ , F / v / ./ v / , v / v ;y v v 。.20.3 。.50.7 1.0 2 3 -i5-i7一I一O一50 301 20 100 500 300 200 70 10 700 30 20创A(d,c) 国ag军领盼曲线C，工作电压约减至放电电压的1/5曲线D:工作电压约减至放电电压的1/113.5 特性阻扰高速数字电路中，应该把印制导线作为传输线处理。常用的印制电路板传输线是微带线和带状线。3.5. 微带线的特性阻抗微带线是一种用电介质将导线与接地面隔开的传输线。印制导线的厚度、宽度和导线与接地

21、面间电介质的厚度，以及电介质的介电常数，决定微带线特性阻扰的大小(见图11)。导线距离图10电压与导线间距的关系无涂覆层的环氧玻璃布基板，无化学活性的灰尘曲线A，局部放电电压(按GB4825. H印一实线表示在海拔不超过1000m的房制板导线局部放电测试方法测量)问内测得的数据曲线B:_T作电压约减至放电电压的2/5u 一一一虚线表示在海拨不超过lOOOm的室外，但是在密闭条件下测得的数据海拔3OOOm 海拔15OOOm 。.介电司tah 图11印制微带线的结构微带线的特性阻抗Zc(O)可用下式计算zGB 4588.3-88 ZF7i5.98hi . 1nl一一一-一I . . (4) b2:

22、工;108W+tl式中:W一-印制导线的宽度，mm;t一一印制导线的厚匪.mm;h一一导线与接地面间电介质的厚度.mm;Er一一相对介电常数。微带线阻抗随地线宽度对信号线宽度之比值变化见图12.1.6 1.4 哇1.2N 1.0 。.8阳、 严 卜仁二E厂一下二II寸。2 s b/W 固12微带线阻抗与地带线宽度/信号线宽度的关系Zo -接地面为无限大时线的特性阻抗，0;Zc一一接地面为有限宽度时线的特性阻扰.0，b一一地线宽度，mm;W一一信号线宽度，mm.4 当Wlh之比值在0.1-3.0之间，介电常数在1-15之间和地线宽度大于信号线宽度三倍时，上述公式是适用的。对于覆铜宿环氧坡璃布层压

23、板，铜锚厚度为35m，在不同介质厚度时，不同导线宽度的微带线的特性阻抗，如图13所示，可作为设计参考其它铜锚厚度的曲线可计算得到必要时可以进行测量，有关测量方法标准正在考虑中.GB 4 588. 3 - 88 1.0mm 1.6mm 。.8mm 40 ，。5(1 30 Q ，。70 110 120 100 130 if-uN箱里*20 10 1.6 mm 1.4 1.2 1.0 。.8。.6。.40.2 导. 宽度w-微带线特性阻抗曲线3.5.2 带状线的特性阻抗带状线是一种导线位于两层接地面之间并被电介质隔开的传输线e印制导线的厚度、宽度，电介质的介电常数，以及到两接地面的距离等因素都影响带

24、状线特性阻抗的大小。其结构见图14。带状线的特性阻扰ZC(O)可用下列公式计算gZc-r5.98b 1 =-一:lnl_/-;:- , ., I . (5 ) J叩.8W+训图13式中;W-一印制导线的宽度，mm;t一一印制导线的厚度，mm;b一-两层接地面之间电介质的厚度.mm;Er一-相对介电常数。当W!(bt)O.35和(t!b).25时，上述公式是适用的。GB 4588.3-88 介电常敬zb 图14印制带状线的结构对于覆铜循环氧玻璃布层压板，铜摘厚度为35m，在不同介质厚度时，不同导线宽度的带状线的特性阻抗如图15所示，可作为设计带状线时参考其他铜锚厚度的曲线可计算得到)。必要时可以

25、进行测量，有关测量方法的标准正在考虑中。Q 100 40 。0.1 1).2 b r=5.5 t=35pm U.4 0.5 寻线宽度w-图15带状线的特性阻抗曲线3.6 电感和电容印制导线的电感值取决于导线的几何形状及邻近是杏有其他导线等环境条件。印制导线的电容值取决于介质材料，导线的表面积及导线接近于地面的程度等因素。3. 6. 1 微带线的电感和电容对于覆铜锚环氧玻璃布层压板，铜箱厚度为35m。在不同介质厚度时，不同导线宽度的微带线单位长度的电感值如图16所示，可作为设计微带线时参考。GB 4 588. 3 - 8 8 nH/m 。700 副。切。l、1/子、?、I 11.mll 岳叫自P

26、 i. 1/ ，飞-，、L干飞_ll.Dmm3lJO 200 100 0.2 n.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6面m警鳞宽度W一-图16微带线的电感曲线对于覆铜筒环氧玻璃布层压板，铜销厚度为35m，在不同介质厚度时，不同导线宽度的微带线单位长度的电容值如图17所示，可作为设计微带线时参考。mrl11 町75阳 。，nurqa 0.2mm 1.6mm 200 175 150 u 你100-IIP 75 25 o O.主0.40.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 mm 导线.度w图17微带线的电容曲线GB 4588.3-88 nH/m 300 r5.5 t=35l1m

27、 J瞌四时。.10.2 广寸寸钱.度W一-图18带状线的电感曲线3.6.2 带状线的电感和电容对于覆铜锚环氧玻璃布层压板，铜宿厚度为35m，在不同介质厚度时，不同导线宽度的带状线单位长度的电感值如图18所示，可作为设计带状线时参考.对于覆铜锚环氧玻璃布层压板，铜锚厚度35m，在不同介质厚度时，不同导线宽度的带状线单位长度的电容值如图19所示，可作为设计带状线时参考。GB 4588.3-88 l，=5.5 t 35 l1m ilil圃钟时曾带状线的电容曲线3. 7 传输延迟印制导线的传输延迟，在低速电路中无关紧要，但在高速数字电路中则必须加以考虑。微带线的传输延迟可用下式估算z图19Td=3.3

28、31机听0.67.( 6 ) 带状线的传输延迟可用下式估算:Td=3.33占川式中:r二一相对介电常数;Td一一回传输线延迟时间，ns/m。3. 8 衰减与损耗信号沿印制电路板传输线传送时，由于介质损耗、导体损耗和辐射损耗会使传送的信号产生衰减。在高频电路或微波电路中，印制传输线的衰减常数需进行计算或测定。机械性能4. 导电图形的附着力4. ,. , 导线的抗剥强度导线与基材之间的附着力与导线宽度、基材性质、工艺方法、表面涂覆层以及由于温度(例如焊接)造成的应力有关。对于宽度为0.8mm以上的导线。在正常环境温度下测试，抗剥强度不小于表10中的数值。4 GB 4588.3-88 表10板料一板

29、板布材一纸纸璃体一瞪氧政基一酸环氧环最小抗和j强度.N/mmQ.8 1.1 1.1 对于宽度小于O.8mm的导线，其抗剥强度更低。导线抗剥强度测试方法应按GB4677. 4(印制板抗剥强度测试方法的规定进行。4. .2 非金属化孔连接盘的附着力连接盘与基材之间的附着力与连接盘的面积、基材性质、工艺方法以及由于温度(例如焊接)造成的应力有关。连接盘的附着力通常用拉脱强度来表示。由于连接盘实际的拉脱强度都达到了元件引线的抗张强度，因此，除特殊要求外一般不另作规定。举例:连接盘直径4mm;孔径1.3mm;实际迭到的拉脱强度大约为150N。直径为O.8mm的铜线的抗张强度大约为130NQ 连接盘拉脱强

30、度试验方法应按GB4677.3(印制板拉脱强度测试方法的规定进行。4. ,. 3 金属化孔的拉脱强度无连接盘的金属化孔的拉脱强度取决于孔的直径、孔壁的粗糙度和印制电路板的厚度。由于实际所获得的拉脱强度一般都达到了元件引线的抗张强度，因此，除特殊要求外，一般不另作规定。举例:板厚1.6mm;孔径1.3mm;实际达到的拉脱强度约为200N。直径为O.8mm的铜线的抗张强度大约为130N。4.2 平整度对于安装并焊接元件的印制电路板，真平整度是重要的。平整度太差的印制电路板可能减小与另一块平行安装的印制电路板或屏蔽元件之间的距离;插入狭窄的导轨产生困难;元件和焊接点之间可能产生应力。印制电路板的平整

31、度与所用的材料、生产工艺、孔圈、导电图形分布的均匀程度、印制电路板的尺寸和种类等有关。必要时，尤其是对于面积大的印制电路板，为了减小各种因素对平整度的影响.可采取适当的加强或加固措施。5 耐燃性设计印制电路板和印制电路板组装件时，选择材料和元件要考虑尽量减少在某些故障情况下着火的可能性，也就是防止印制电路板或印制电路板组装件因通电而引起的着火。如果燃烧起来，要能控制，不致蔓延出印制电路板或印制电路板组装件。5.1 引起印制电路板或印制电路板组装件着火的因素a. 印制电路板或印制电路板组装件在通电时，由于导线过热，导线间产生飞弧，甚至击穿，导线间短路引起着火。GB 4588. 3 - 8 8 b

32、. 安装在印制电路板上的元件过热(例如电阻)导致印制电路板着火。注2当印制电路板燃烧时，可能放出有毒或有腐蚀性的气体，会加剧危险性。5.2 防止印制电路板和印制电路板组装件着火的方法5.2.1 通过选择基材保证安全性选择具有阻燃性的基材，可以防止或抑制印制电路板的燃烧。5.2.2 通过设计措施保证安全性a. 设计较低的电能量使加到印制电路板或印制电路板组装件上的电能量不足以造成导线过热、元件过热和导线之间产生飞弧。b. 采取保险措施在印制电路板或印制电路板组装件上的热耗可能使印制电路板着火之前，借助保险丝或保险电路切断电源。路。C. 选用保护元件在过热条件下，保护元件可以使电路断开。d. 采用

33、较宽的导线设计导线的宽度大于满足载流量要求的导线宽度。e. 增大相邻导线之间和导线与印制电路板外的导电零件(例如导轨)之间的距离，避免飞弧和短f. 规定印制电路板和危险元件(例如故障时的过热电阻)之间的距离，使大到足以防止印制电路板着火，例如在印制电路板上安装支撑绝缘子焊接点。g. 通过安装热屏蔽、散热器或借助其他器件，例如变压器，使热量尽快传导出去。h 通过印制电路板本身散热防止着火。印制电路板上或印制电路板内的导电金属图形起散热作用。不管使用何种基材，单面和双面印制电路板如果设计成至少每面有50%的面积为金属导电图形，多层印制板至少有四层导电图形，通常都可以不着火。在印制电路板上或印制电路

34、板内正常分布的金属对印制电路板散热可以看作是均匀的。5.2.3 耐燃性测试可以选用有关测试标准验证阻燃设计的正确性。6 印制电路板的布局设计6. 1 布局比例按照所要求的印制电路板的精度，布局草图可以采用1: 1,2 : 1或4: 1的比例。6.2 网格尺寸网格尺寸应按GB1360(印制电路网格的规定，要求元器件的安装孔、连接盘和中继孔设罩在网格的交点上。印制导线走线的路径也最好按网格布设。当元器件安装孔呈圆形排列时，其公共中心必须位于网格交点上，并且，安装孔中至少有一个孔的中心位于上述同一坐标格线上。当元器件安装孔呈非圆形排列时，则至少有个孔的中心必须位于网格的交点上，并且，其他孔至少有-一

35、个孔的中L.位于仁述交点的同-坐标格线上(见附录B中图B1、图BZ)。6.3 元器件安装面和焊接面的规定印制电路电路板上的安装面和焊接面应使用字母A、B加以区别。双面印制电路板规定A面为元件面，B面为焊接面(特殊情况例外)。多层印制电路板规定第层为元器件主安装面，即A面F第n层为主焊接面，即B面。n为多层印制电路板的层数。6.4 布线区域GB 4588.3-88 印制电路板的布线区域主要由安装的元器件类型和数量，以及互连这些元器件所需要的布线通道决定。在印制电路板外形尺寸已定情况下，布线区域受制造条件、导轨槽及装配条件等限制。6.4.1 外层布线区为防止外形加工触及印制导线，外层布线区的导电图

36、形与印制板边缘的距离应大于1.25mmo有些双面.印制电路板设计中，将地线作为围框，可以占用边距部位。有的导轨槽被用来接地或供电，则最外边的导电图形必须与导轨槽保持一定距离，通常该距离应大于2.5mm，如图20所示。2.5mm 导a.图20印制电路板上导电图形与导轨槽的距离6.4.2 内层布线区在多层印制电路板中，为防止机械加工时造成层间短路，内层布线区的导电图形包括电源层和接地层)离印制电路板边缘的距离应大于1.25mm，如图21所示。1.25mm 内居布缉区图21布线区导电图形与印制电路板边缘的距离6.5 布线要求6.5. 在元器件尺寸较大，而布线宿度较低时，可适当加宽印制导线及其间距，并

37、尽量把不用的地方合理地作为接地和电源用。6.5.2 在双面或多层印制电路板中，相邻两层印制导线，宜相互垂直走线，或斜交、弯曲走线，力求避免相互平行走线。6.5.3 印制导线布线应尽可能短，特别是电子管栅极，晶体管的基极和高频回路更应注意布线要短。6.5.4 印制电路板上同时安装模拟电路和数字电路时，宜将两种电路的地线系统完全分开，它们的供电系统同样也宜完全分开。GB 4588. 3-88 6.5.5 印制电路板上安装有高压或大功率器件时，要尽量和低压小功率器件的布线分开。并注意印制导线与大功率器件的连接设计和热设计。6.5.6 作为高速数字电路的输入端和输出端用的印制导线，应避免相邻平行布线。

38、必要时，在这些导线之间要加接地线。6.5.7 用计算机辅助设计(CAD)系统布线时，印制导线应按坐标网格布设。印制导线与连接盘的连接，一般呈45。或90。并起止于网格线的交点。6.5.8 为了减少电磁干扰，需要时，数字信号线可靠近地线布设。地线可起屏蔽作用。6.5.9 在高频电路中，为减少寄生反馈藕合，必要时需设置印制导线保护环或保护线，以防止振荡和改善电路性能。模拟电路输入线最好采用保护环，以减少信号线与地线之间的电容。这是改善电路性能的一个重要措施。6.5.10 考虑到焊接效果和走线的合理性，必须正确安排导线的图形，如图22所示。项目a. 焊盘直径和导线宽度b. 焊盘连接设计c. 最短走线

39、建议的I J 2 .-.-二二. -r - - - 户、图22印制导线图形的正确安排避免的D / a .、一-气-飞、GB 4588.3一88工页目建议的d. 避免尖锐内角4 e. 合理利用空间 二主Jo-续图226.6 元件布局要求6.6.1 元件尽吁能有规则地分布排列，以得到均匀的组装密度。6.6.2 大功率元件周围不应布置热敏元件，要留有足够的距离。避免的2 0-二6.6.3 需要安装较重的元件时，应安排在靠近印制电路板支承点的地方，使印制电路板的翘曲度减至最小。6.6.4 元件排列的方向和疏密程度应有利于空气的对流。6. 7 电惊线(层)和接地线(层)的设计6.7.1 单面或双面印制电

40、路板上有大面积电源区和接地区时(面积超过直径为25mm圆的区域)，应局部开窗口，如图23所示，以免大面和铜锚的印制电路板在浸焊或长时间受热时，产生铜宿膨胀、脱落现象，或影响元件的焊接质量。l5mm(最大|I 1 mm LI J1 4- I E宅电1a. 115mm(最灿暨酣!图23在大面积电摞区或接地区上开窗口6.7.2 大面积电源区或接地区的元件连接盘，应设计成如图24所示形状，以免大面积铜宿传热过快，影响元件的焊接质量，或造成虚焊。应用示例如图25。GB 4588. 3-:88 图24大面积电源区或接地区连接盘的形状图25大面积电源区或接地区连接盘形状的应用示例6.7.3 双面印制电路板的

41、公共电源线和地线应尽量布置在印制电路板边缘部分，分别在相对两面上。电源线和地线的图形配置，要使电源和地线之间呈低的波阻抗。6.7.4 多层印制电路板中，可设置电摞层和接地层，或者电源和接地共用层。电源层和接地层设计成网状，示例如图260GB 4588.3-88 图26网状电摞层和网状接地层共用一层的示例7 即制电路板照相底围的设计照相底图是印制电路板加工的重要依据，它直接影响印制电路板的加工质量。所以应根据使用要求和有关规定的基本数据精确绘制。其设计要求视生产照相原版的工艺方法不同而异。7. 1 布设草图制作照相底图必须有相应放大比例的布设草图。在布设草图中，要使用标准坐标网格准确地标出连接盘

42、的位置、直径、孔径、导线宽度及特殊线间距、外形尺寸等。一般不必精确画出导线的走向，而用简单的连线表明导线连接关系。7.2 照相底图照相底图可由人工绘制、贴肢带和刻红膜等方法制出。人工绘制照相底图的放大比例一般为2: 1或4: 1;贴胶带制作照相底图的放大比例为2: 1或4 : 1，有时也采用1: 1;刻红膜制作照相底图常采用1: 1.并多用于制作微波印制电路板的照相底图。7.3 计算机辅助设计采用计算机辅助设计，既能保证设计质量又能大大节省设计时间。只要将有关印制电路板的结构参数、电气要求、设计规则、元件明细表等设计数据，输入到计算机辅助设计系统，就能自动完成图形编制、网表产生、元件布局和布线

43、，设计规则校验等功能，并且可以人机交互修改设计，设计完成除提供加工照相原版的数据带外，还提供钻孔用数据带、测试数据带以及有关的印制板设计资料。7.4 阻焊图当印制电路板需要阻焊涂覆层时，应设计阻焊图。阻焊图最小余隙孔尺寸的大小一般等于焊盘尺寸加上制作工艺公差，即阻焊涂覆层余隙孔的位置偏差和尺寸偏差。这种工艺公差是经供需双方同意的。阻焊图的最大余隙孔尺寸一般等于焊盘尺寸加上两倍焊盘到相邻导线间的距离减去工艺公差。7.5 标记符号图GB 4588.3-88 当印制电路板需要印字符时，则应设计一张与照相底图相对应的标记符号图。7.6 定位标记双面印制电路板和多层印制电路板，在照相底图或照相原版中一般

44、要制作定位标记。建议采用的定位标记图形如图27所示。v 11 , (A) (8) 图27运位标记图形(A)重合(B)错位印制电路板一般采用三标记偏置定位，如图28所示。 图28三标记偏置定位7. 7 钻孔导向点连接盘内需要设置导向点时，导向点应与连接盘同心并小于所需钻孔的孔径。7.8 工艺导线设计为了保证印制插头电镀时导电，在插头端部的边缘部位，必须附加工艺导线，其宽度为O.5mm。7.9 印制电路板的代号及图号标注为了生产和管理，必须加注印制电路板名称代号及图号，示例见图29。多层印制电路板除A面要有GB 4588.3-88 整件图号，B面要有该板零件图号外，内层各层都应有零件图号。多层印制

45、电路板各层层次标注，除A、B面外，可标注在外形线外。图号字体应整齐清晰，以适应加工工艺，建议采用黑体。字体可根据空白大小，在35号字体之间选择。组装DB J Q 2.0.68XXX 图29印制电路板的代号及图号标注元件和组件的引线将通过下述途径连接到印制电路板的导电图形上za. 有焊盘的非金属化孔Fb. 有焊盘的金属化孔sC. 无焊盘的金属化孔;d. 无孔的焊盘(表面安装he. 其他技术，例如穿透插针或空心锦钉。印制电路板与印制电路板之间或印制电路板与其他电子部件之间的连接可以用针孔式插头、插座连接或用印制插头、插座连接，也可以用其他方式连接。当用印制插头、插座连接时，要保证印制插头与插座之间

46、可靠的电气接触。8焊接一般采用波峰焊或烙铁焊。当采用波峰焊时，印制电路板焊接面上没有阻焊层的所有金属将覆盖一层焊料层。当进行波峰焊时，印制导线的设计应采用图22所建议的图形，以取得更好的焊接效果，例如，可避免局部的焊接桥接或堆积。使用阻焊涂层以后，使相邻导线的相邻侧面都覆盖上阻焊层。因而允许导线间距更窄些，而且印制板在波峰焊接时的焊接方向对印制导线的影响很小。当阻焊层用于大面积导电图形时应开窗口，否则可能发生剥落现象。为了避免焊接时散热和减小机械应力，大面积导电图形也应开窗口。具有金属化孔的双面或多层印制电路板，由于内层、元件层的金属会起散热作用，焊料在金属化孔中的流动性将受到不良影响。如果在

47、大面积导电图形内有焊接点，那么这些焊盘图形应按图24设计。元件孔的直径和元件引线横截面尺寸之间的关系对焊接质量和操作影响很大。确定最佳间隙应考虑下列因素:为了便于插入元件，间隙应尽可能大些。为了得到良好的焊接点，非金属化孔间隙应尽可能小，金属化孔间隙要适当。注2金属化孔GB 4588.3-88 使用圆形引线时，孔径和引线直径之差为0.2-0.7mm是合适的，小于0.2mm或大于lmm在插装元件或焊接时均有问题。使用矩形引线时，孔径和引线对角线之差不小子0.1mm，同时孔径与引线厚度之间的尺寸差不超过O.7mm是合适的。非金属化孔和金属化孔使用矩形引线时，如果引线宽度与厚度之比较大，会造成焊接不良，因此要求元件引线最好呈V形。印制电路板的可焊性也取决于表面镀层的种类。另外，储存条件，例如温度、湿度、空气污染程度以及储存时间都会影响可焊性。锡铅镀层的可焊性可以通过热熔加以改善。焊接操作可以利用非活性焊剂和活性焊剂，但在许多场合不允许使用活性焊剂，使用非活性焊剂也应由使用印制电路板的用户规定。同样，在测试可焊性时，也应使用非活性焊剂。由于印制电路板吸潮，会引起在焊接操作中产生分层，因此在焊接之前