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个人元器件封装库设计规范
说明:在参考网络资料后,编辑修改供个人开发生产所用;适用平台:Altium Designer;版本:A/0;修订记...
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2018/07

个人元器件封装库设计规范

说明:在参考网络资料后,编辑修改供个人开发生产所用;
适用平台:Altium Designer;
版本:A/0;
修订记录:

版本号:A/0;变更摘要:新建


一、库文件管理

1.目的

本文档规定设计中需要注意的一些事项,目的是使设计规范化,并通过将经验固化为规范的方式,为个人项目开发提供完整、规范、统一的电子元器件图形符号和封装库,从而实现节省设计时间,缩短产品研发周期,降低设计差错率,提高电路设计水平的目的。

2.库管理方式

  1. 框架结构:分为原理图元件库和PCB元件库两个库,每个库做为一个单独的设计项目。
  2. 库分为标准库和临时库。标准库为已经批量使用的元件库,进行定期更新。临时库为实验中新元件临时存放库,采用实时更新。
  3. 所有库文件放于网盘指定位置,便于同步修改及使用。
  4. 对于首次使用器件,先按规范创建加入临时库中,生产验证后再归类到标准库。

二、原理图元件建库规范

1.原理图元件库分类及命名

依据元器件种类分类(一律采用大写字母):

1.1 RCL.LIB(电阻电容电感库)

元件种类简称命名
普通电阻类:包括SMD、碳膜、金膜、氧化膜、绕线、水泥、玻璃釉等RR
康铜丝类:包括各种规格康铜丝电阻RKRK
排阻:包括独立引脚和公共引脚。A:独立引脚,B:公用一端RA简称+引脚数+内部电路类型
热敏电阻类:包括各种规格热敏电阻RTRT
压敏电阻类:包括各种规格压敏电阻RZRZ
光敏电阻:包括各种规格光敏电阻RLRL
可调电阻类:包括各种规格单路可调电阻RV简称-电阻数
无极性电容类:包括各种规格无极性电容CCAP
有极性电容类:包括各种规格有极性电容CCAE
电感类L简称+电感数
变压器类T简称-型号

1.2 DQ.LIB(二极管、晶体管库)

元件种类简称命名
普通二极管类DD
稳压二极管类DWDW
双向触发二极管类D简称+型号
双二极管类:包括BAV99QD2
桥式整流器类BGBG
三极管类Q简称-类型
MOS管类Q简称-类型
IGBT类QIGBT
单向可控硅(晶闸管)类SCR简称-型号
双向可控硅(晶闸管)BCR简称-型号

1.3 IC.LIB(集成电路库)

元件种类简称命名
三端稳压IC类:包括78系列三端稳压ICU简称-型号
光电耦合器类U简称-型号
ICU简称-型号

1.4 CONN.LIB(接插件库)

元件种类简称命名
端子排座:包括导电插片、四脚端子等CON简称+PIN数
排线CN简称+PIN数
其他连接器CON简称-型号

1.5 DISPLAY.LIB(光电器件库)

元件种类简称命名
发光二极管LEDLED
双发光二极管LEDLED2
数码管LED简称+位数-型号
数码屏LED简称-型号
背光板BL简称-型号
LCDLCD简称-型号

1.6 MARK.LIB(标示库)

元件种类简称命名
-5VDC电源-5V-5V
-18VDC电源-18V-18V
220VAC电源AC220VAC
A点AA点
B点BB点
共地点    
信号    

1.7 OTHER.LIB(其他元器件库)

元件种类简称命名
按键开关SW简称-型号
触摸按键MOMO
晶振Y简称-型号
保险管FFUSE
蜂鸣器BZBUZ
继电器KK
电池BATBAT
模块 简称-型号

2. 原理图图形要求

  1. 只要元器件上有的管脚,图形库都应体现出来,不允许使用隐含管脚的方式(包括未使用的管脚)。
  2. 电气管脚的长度为5的倍数。
  3. 管脚号命名和PCB封装上的Designator一致对应。
  4. 管脚名称Name缩写按规格书。
  5. 对连接器、插针等有2列的接插件,管脚号的命名顺序要求按照管脚顺序号进行排列。
  6. 对IC器件,做成矩形或方形。对于管脚的安排,可根据功能模块和管脚号的顺序综合考虑管脚的排列,原则输入放置在左边,输出放置在右边,电源放置在上边,地放置在下面。
  7. 对电阻、电容、电感、二极管、发光二极管、三极管、保险丝、开关、电池等分立器件及小封装器件,图形使用常见的简易图形表示。
  8. Electrical Type如果你不做仿真 无所谓类型是什么,一般不用改,默认即可。

3. 原理图中元件值标注规则

1.电阻:

  • 电阻如只标数值,则代表其功率低于1/4W。如果其功率大于1/4W,则需要标明实际功率;
  • 缺省定义为“精度±5%”;
  • 为区别电阻种类可在其后标明: CF碳膜、MF金属膜、PF氧化膜、FS熔断、CE瓷壳;
    阻值 | 规则
≤1ohm以小数表示,而不以毫欧表示 0RXX,例如0R47、0R033
≤999ohm整数表示为 XXR,例如100R、470R
≤999K整数表示为 XXK,例如100K、470K
≤999K 包含小数表示为XKX,例如4K7、4K99、49K9
≥1M整数表示为 XXM,例如1M、10M
≥1M 包含小数表示为XMX,例如4M7、2M2

2.电容:容值后标明耐压,以“/”与容值隔开。电解电容必须标明耐压,其他介质电容,如不标明耐压,则缺省定义为“耐压50V”。

容值规则
≤1pF以小数加p表示,例如0p47
≤100pF整数表示为 XXp,例如100p、470p
≥100pf采用指数标示,如:1000PF为102
≤999pF 包含小数表示为XpX,例如4p7、6p8;接近1uF的电容,可以以0.XXu表示,例如0.1u、0.22u
≥1uF整数表示为 XXu F+“耐压”,例如100 uF /25V、470uF/16V
≥1uF 包含小数表示为X.X+“耐压”,例如2.2uF/400V

3.电感:电感的电感量标法同电容容量标法。
4.变压器:按实际型号
5.二极管:按实际型号
6.三极管:按实际型号
7.集成电路:按实际型号
8.接插件:标明脚数
9.光电器件:按实际型号
10.其他元件:按实际型号

三、PCB封装建库规范

1. PCB封装库分类及命名

依据元器件工艺类(一律采用大写字母):

1.1 SMD.LIB(贴片封装库)

元件种类简称封装名
SMD电阻R简称+ 元件英制代号
SMD排阻RA简称+电阻数-PIN距
SMD电容C简称+ 元件英制代号
SMD电解电容C简称+ 元件直径
SMD电感L简称+ 元件英制代号
SMD钽电容CT简称+ 元件英制代号
柱状贴片M简称+ 元件英制代号
SMD二极管D简称+ 元件英制代号
SMD三极管Q常规为SOT23;其他为简称-型号
SMD ICU1.封装+PIN数,如: PLCC6、QFP8、SOP8、SSOP8、TSOP8;2. IC型号+封装+PIN数
接插件CON简称+PIN数-PIN距

1.2 AI.LIB(机插封装库)

元件种类简称封装名
电阻R简称+跨距(mm)
瓷片电容CCAP+跨距(mm)-直径
聚丙烯电容C简称+跨距(mm)-长X宽
涤纶电容C简称+跨距(mm)-长X宽
电解电容C简称+直径-跨距(mm);立式电容:简称+直径*高度-跨距(mm)+L
二极管D简称+直径-跨距(mm)
三极管类Q简称-型号
MOS管类Q简称-型号
三端稳压ICU简称-型号
LEDLED简称-直径+跨距(mm)

1.2 DIP.LIB(手插封装库)

元件种类简称封装名
立插电阻RRV+跨距(mm)-直径
水泥电阻RRV+跨距(mm)-长X宽
压敏压阻RZ简称-型号
热敏电阻RT简称+跨距(mm)
光敏电阻RL简称-型号
可调电阻VR简称-型号
排阻RA简称+电阻数-PIN距
卧插电容CCW+跨距(mm)-直径X高
盒状电容C简称+跨距(mm)-长X宽
立式电解电容C简称+跨距(mm)-直径
电感L简称+电感数-型号
变压器T简称-型号
桥式整流器BG简称-型号
三极管Q简称-型号
IGBTQIGBT-序号
MOS管Q简称-型号
单向可控硅SCR简称-型号
双向可控硅BCR简称-型号
三端稳压ICU简称-型号
光电耦合器类U简称+PIN数,如: PLCC6、QFP8、SOP8、SSOP8、TSOP8
ICU如上
排座CON1.PIN距为2.54mm:简称+PIN数;2. PIN非为2.54mm:简称+PIN数-PIN距;3.弯角-W、普通-L
排线CN如上
排针SIP如上
其他连接器CON如上
发光二极管LED简称+跨距(mm)-直径
双发光二极管LEDLED2+跨距(mm)-直径
数码管LEDLED+位数-尺寸
数码屏LED简称-型号
背光板BL简称-型号
LCDLCD简称-型号
按键开关SW简称-型号
触摸按键MO简称-型号
晶振Y简称-型号
保险管F简称+跨距(mm)-长X直径
蜂鸣器BUZ简称+跨距(mm)-直径
继电器K简称-型号
电池BAT简称-直径
电池片 型号
模块MK简称-型号

1.3 MARK.LIB(标示库)

元件种类简称封装名
MARK点MARK 
AI孔AI 
螺丝孔M 
测试点TP 
过炉方向SOL 

2. PCB封装图形要求

  1. 外形尺寸:指元件的最大外型尺寸。封装库的外形(尺寸和形状)必须和实际元件的封装外形一致。
  2. 主体尺寸:指元件的塑封体的尺寸=宽度X长度。
  3. 尺寸单位:英制单位为mil,公制单位为mm。
  4. 封装的焊盘必须定义编号,一般使用数字来编号,和原理图对应。
  5. 贴片元件的原点一般设定在元件图形的中心。
  6. 插装元件原点一般设定在第一个焊盘中心。
  7. 表面贴装元件的封装必须在元件面建立,不允许在焊接面建立镜像的封装。
  8. 封装的外形建立在丝印层上。

四、PCB封装焊盘设计规范

1. 通用要求

  1. 所有焊盘单边最小不小于0.25mm,整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。
  2. 孔径超过1.2mm或焊盘直径超过3.0mm的焊盘应设计为星形或梅花焊盘。
  3. PCB 上尚无件封装库的器件,应根据器件资料建立新的元件封装库,并保证丝印库存与实物相符合,特别是新建立的电磁元件、自制结构件等的元件库是否与元件的资料(承认书、规格书、图纸)相符合。新器件应建立能够满足不同工艺(回流焊、波峰焊、通孔回流焊)要求的元件库。

2. AI元件的封装设计

  1. 单面AI板元件孔径=元件脚径+0.4mm。焊盘直径=2×孔径,焊盘间距不足0.7mm采用椭圆设计。
  2. 卧插元件(包括跳线)插孔的中心距:跨距要求为6-18mm。
  3. 卧插元件形体的限制:1W及以上电阻不进行AI。引线直径 ≥ 0.8mm不进行AI。
  4. 立插元件插孔的中心距:跨距要求为2.5mm、5.0mm两种规格。
  5. 立插元件形体的限制:最大高度可为16mm,最大直径为10mm。
  6. 立式平贴PCB元件在本体下增加0.8mm透气孔。
  7. AI弯脚方向要有做丝印。
  8. 常用AI元件的PCB封装数据。
元件名称规格孔径(mm)焊盘(mm)跨距(mm)其他要求
跳线Φ0.61.002.0*2.010.00
电阻1/4W及以下1.002.0*2.010.00 
电阻1/2W1.002.2*2.215.00 
电解电容脚距2.54mm1.001.7*2.22.54加0.8走气孔
电解电容脚距5.0mm1.002.0*2.05.00加0.8走气孔
瓷片电容脚距5.0mm1.002.0*2.05.00 
涤纶电容脚距5.0mm1.002.0*2.05.00 
二极管41481.002.0*2.010.00 
二极管40071.202.4*2.410.00 
三极管脚距2.54mm1.001.7*2.22.54 
LED脚距2.28mm1.001.6*2.22.28加0.8走气孔

3. DIP元件的封装设计

  1. 元件孔径=元件脚径+0.2mm。焊盘直径=2×孔径+0.2mm,焊盘间距不足0.7mm采用椭圆设计。
  2. 焊盘≥3 *3mm要求做成梅花焊盘。梅花焊盘的要求:线宽0.7mm,露出焊盘0.5mm,角度30度,12条,外加线宽1.2mm阻焊。
  3. 排插脚间距≤2.54mm的要求在元件脚间加阻焊和偷锡焊盘。
  4. 所有接插件等受力器件或重量大的器件的焊盘引线2mm以内其包覆铜膜宽度要求尽可能增大并且不能有空焊盘设计,保证焊盘足够吃锡,插座受外力时不会轻易起铜皮。
  5. 常用DIP元件的PCB封装数据。
元件名称规格孔径(mm)焊盘(mm)跨距(mm)其他要求
1W电阻 1.002.2*2.215.00
Φ1.5康铜丝 1.805.0*5.025.00梅花焊盘
压敏电阻 1.202.4*2.47.50
可调电位器 1.002.0*2.5
2uF聚丙烯电容中型5uF和0.3uF 1.104*426.50 
聚丙烯电容小型5uF和0.3uF 1.304*430.50 
聚丙烯电容 1.304*426.50
Φ1.2mm扼流圈 1.504*10 梅花焊盘加弯脚
变压器EE10 1.002.2*2.2  
整流桥堆 1.503.5*4.5 梅花焊盘
IGBT 1.503.5*4.5 梅花焊盘
IC(DIP8)脚距2.541.001.7*2.22.54加拖锡焊盘、阻焊
排线脚距2.541.001.7*2.22.54加拖锡焊盘、阻焊 
2.54mm连接器脚距2.541.001.7*2.22.54加拖锡焊盘、阻焊
防倒导电插片 1.1*1.7方孔3.5*4.55.00梅花焊盘
四脚端子 1.2*1.7方孔3.5*4.5 梅花焊盘
轻触开关 四脚 1.152.0*2.5    
轻触开关 二脚        
数码管脚距2.540.801.6*2.52.54加拖锡焊盘、阻焊
12.5A保险管 1.203.5*3.521.00梅花焊盘
电磁式蜂鸣器 1.002.0*2.06.60
压电式蜂鸣器 1.002.0*2.07.50

4. SMT元件的封装设计

1.为了统一SMT生产贴片时的元件贴装角度,保证各元件角度的一次正确性,在建立标准元件封装库时,其封装库的初始角度必须统一标准化。标准元件封装库的元件角度设计要求:

角度.png

2.常用阻容贴片的焊盘设计

阻容贴片.png

常用阻容贴片的红胶工艺焊盘设计

外形代号(in)0402060308051206
W:宽mm[mil]0.56[22]0.79[31]1.27[50]1.60[63]
L:长mm[mil]0.89[35]1.25[50]1.70[67]1.32[52]
T:距 mm[mil]0.40[16]0.60[24]0.86[32]1.80[72]

3.常用SOT23封装三极管的焊盘设计

三极管.png

4.圆柱状类(如二极管)的焊盘设计应尊循两端焊盘的中心距为元件的长度这一原则,焊盘的宽度和长度一般以同类型封装的片式阻容一致。

5.IC表面焊盘图形设计的一般原则

  • 对SOP、QFP、PLCC、BGA存在着英制和公制两种规格,而且除了 PLCC 外,其他封装形式很不标准,各个厂家的封装尺寸不完全一致。设计时,应以供应商提供的封装结构尺寸来进行设计;
  • 焊盘中心等于引线中心距;
  • 焊盘宽度一般取引脚中心距的一半;
  • 焊盘与相邻印制线间隔不应小于 0.3mm。

SOT设计的一般原则

  • 焊盘的中心距与引线的中心距相等;
  • 焊盘的图形与引线的焊接面相似,尺寸上一般是在长度方向上加长 1mm,在宽度方向上加宽0.4mm。
  • 用SOP封装IC的焊盘设计如果是红胶工艺必须加拖锡焊盘。
    sop.jpg

PLCC设计的一般原则

元件与焊盘的形状以及式中字母的意义,如图所示

  • 焊盘中心距等于引线中心距;
  • 焊盘宽度等于引线中心距一半;
  • A或B=Cmax+0.8mm;
  • L=2.0mm~2.15mm。
    plcc.png

QFP设计的一般原则

元件与焊盘的形状以及式中字母的意义,如图所示

  • 焊盘中心距等于引线中心距;
  • 焊盘宽度等于引线中心距之半加0.05mm;
  • A’(或B’)=A(或B)+1mm;
  • L=1.5mm~1.6mm(适合于引线中心距为 0.5mm及其以下尺寸的 QFP);
  • L=1.8mm~2.0mm(适合于引线中心距为 0.8mm、0.65mm 尺寸的QFP)。
  • 用QFT封装IC的焊盘设计如果是红胶工艺必须加拖锡焊盘。
    qfp.png

5. 特殊元件的封装设计

12.5A铜箔保险丝:
12.5cu.png

最后修改:2018 年 07 月 25 日 12 : 37 AM
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