LED顯示屏單元板PCB設(shè)計(jì)規(guī)則
?。?)在設(shè)計(jì)規(guī)則滿足的情況下,應(yīng)盡量降低生產(chǎn)成本,如:能夠使用2層板的盡量使用2層板;當(dāng)成本和設(shè)計(jì)規(guī)則沖突時(shí),保證設(shè)計(jì)規(guī)則。
?。?)元器件排布整齊,同樣的芯片,按照一定的規(guī)則成行成列;元器件間距要考慮生產(chǎn)工藝,不能影響焊接。
(3)對于PCB設(shè)計(jì),不能使用自動(dòng)布線進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2、細(xì)則
(1)布線層的使用
在設(shè)計(jì)2層以上電路板時(shí),禁止使用內(nèi)電層。將內(nèi)層定義和普通層一樣使用。
對于需要盲孔埋孔設(shè)計(jì)的單元板,對于四層板,1-2,3-4,1-4打孔;對于六層板,1-2,2-5,5-6打孔;具體工藝,須向PCB廠家確認(rèn)后確定。
?。?)數(shù)字器件和驅(qū)動(dòng)器件分開供電
要采用數(shù)字地和模擬地分開布線地方法,數(shù)字部分的電源僅在電源座的入口處通過跳線和驅(qū)動(dòng)部分的電源相連。
在板上有空間的情況下,建議將列驅(qū)動(dòng)的電源和行驅(qū)動(dòng)的電源也分開。
(3)電源線及行線:
數(shù)字部分的電源干線寬度>=50mil。
電源線及行線的寬度應(yīng)綜合考慮電源分支的電流、寬度、和距離。保證電源入口到模塊的線上壓降不大于0.01V。
建議電源座放在板上靠中間的位置。當(dāng)電源座放置位置偏向一邊時(shí),在對稱的一邊預(yù)留電源座或者焊盤,方便生產(chǎn)時(shí)飛線。
當(dāng)布線比較困難時(shí),在板上預(yù)留電源焊盤,方便生產(chǎn)時(shí)飛線。
行驅(qū)動(dòng)所在的電路板上要有單獨(dú)的電源座或焊盤。
列驅(qū)動(dòng)所在的電路板上要有單獨(dú)的電源座或焊盤。
用非焊接方式(排針,排孔和排纜)做電源和行線連接時(shí),每根針電流不大于1A,每個(gè)連接至少兩根針。
對于用戶已有燈板另行討論。
建議行管放在行線的中間部位整個(gè)單元板地1/3范圍之內(nèi)。
對于室外屏,燈板驅(qū)動(dòng)板分離的,行管應(yīng)放在行線引入插針最近處。
(4)地線的要求
數(shù)字部分的地干線寬度>=50mil。
列驅(qū)動(dòng)部分的地線應(yīng)該比行驅(qū)動(dòng)的電源線寬,建議為電源線寬度的1.5倍以上。
單元板的地線應(yīng)布成棋盤形,各分支之間連通。
驅(qū)動(dòng)部分鋪銅皮地,數(shù)字部分鋪網(wǎng)格地。地和其他部分的距離設(shè)為20mil以上。網(wǎng)格地的線寬為25mil,中心間距為40mil。
鋪地時(shí)應(yīng)避開沒有環(huán)路地死角。鋪地完成后,將被分割開地各部分用手動(dòng)鋪地連通。
模擬地在電源入口放測試地插針。
數(shù)字地在輸入排針,輸出排針和9702中間放置測試地插針。
(5)電容的要求
在驅(qū)動(dòng)部分和數(shù)字部分的電源入口,放100u電解電容和104電容。
在電源線分支入口及末端的地方,放100u電解電容。
建議行驅(qū)動(dòng)芯片的附近留100u電解電容的位置。
串轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)芯片的電源腳和地之間留104電容的位置。
?。?)芯片功率管腳出線
串轉(zhuǎn)并芯片,行驅(qū)動(dòng)芯片的功率管腳出線至少和管腳焊盤同寬。
(7)列線和信號線:
室外屏的燈板,列線和信號線寬度>=12mil。在PCB尺寸較大時(shí),建議信號線寬度15mil。
其它場合建議列線和信號線的寬度為12mil,至少為10mil。
線間距不小于最小線寬。
?。?)過孔:
室外屏的燈板,過孔參數(shù)50 mil,28 mil。
其它場合建議過孔參數(shù)50 mil,28 mil。至少為40 mil,24mil。
過孔和線的間距不小于最小線寬。
電源干線過孔外徑電源線寬,電源干線過孔內(nèi)徑>=電源線寬*1/3。建議的過孔內(nèi)徑:28mil,40mil。
大的電源和地線可以增加過孔數(shù)目。
為了保證焊接,過孔不要放在焊盤上。距離焊盤至少5mil。
(9)插焊器件焊盤:
插焊器件焊盤的過孔要保證器件插接沒有問題。
普通排針孔內(nèi)徑40mil,電源座焊盤孔60mil。
?。?0)安裝孔:
對于使用LED模塊的單元板,安裝孔切忌位于兩模塊的交界處,孔的周邊不能有銅箔,以防安裝孔與單元板的直流地相連(對于客戶要求的不得已的,要有客戶的簽字)。
一般元件應(yīng)放在距固定孔中心3.5mm以外的地方,比較高的元件(如電容,插件芯片)應(yīng)放在距固定孔中心5mm以上的地方。
在用戶沒有明確需求時(shí),級連排針和電源座要放置在離固定孔橫豎連線各2cm以外的地方。
在針對專門客戶設(shè)計(jì)PCB時(shí),要明確客戶的固定孔位置和固定結(jié)構(gòu)以決定排針,電源座和其他器件的放置位置。
?。?1)模塊
模塊邊界不能放插焊的元器件。
模塊建議用“隊(duì)列放置”或柵格方式放置,以避免錯(cuò)誤。
PCB邊緣應(yīng)比模塊小至少20mil。
模塊按正視建庫,放置時(shí)定位在背面,這樣可避免其它器件正面焊盤被模塊邊界的絲印遮蓋。
模塊放置中心距應(yīng)該是點(diǎn)間距*8。當(dāng)模塊精度過低不能保證此間據(jù)時(shí),應(yīng)該和客戶落實(shí)模塊放置的中心距。
?。?2)優(yōu)化:
版圖設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)進(jìn)行審查,優(yōu)化走線。
應(yīng)加大電源線寬度,盡量把地線布成棋盤形。
?。?3)布板順序:布板之前要進(jìn)行預(yù)布線,調(diào)整列線的走線,可以返回修改原理圖和網(wǎng)絡(luò)表來使列線走線最方便。布板時(shí),要先布行線、電源線和地線、級連信號線,然后是其他的線。
(14)PCB設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)該有單元板PCB加工工藝要求說明,其中包括:PCB版厚度要求,PCB版銅箔厚度要求,PCB版最小線寬,PCB版最小間距,PCB最小過孔參數(shù)。方便投板過程中選擇投板廠家。
?。?5)PCB設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)該制作元件清單,明確標(biāo)出各種元件封裝,如有預(yù)留位置而生產(chǎn)時(shí)不用焊接的元件,要特殊表明。元件清單還應(yīng)包括簡單的焊接注意事項(xiàng)說明。
?。?6)絲印層
單元板在設(shè)計(jì)完成后,在單元板的TOP層標(biāo)注單元板信息,包括板號,單元板基本參數(shù),完成日期。
單元板在級連入口和級連出口的顯著位置應(yīng)該有明顯的級連方向標(biāo)志;在級連排針和其他排針的1腳位置應(yīng)該有明顯的標(biāo)志指示;對于電源座的正負(fù)極插針旁邊應(yīng)該有易于觀察的+-標(biāo)志,而且應(yīng)該有明顯的焊接方向的指示;對于為了跳線而設(shè)計(jì)的空焊盤,應(yīng)該放置明顯的網(wǎng)絡(luò)名標(biāo)識;對于燈板和驅(qū)動(dòng)板分開的單元板,在燈板和驅(qū)動(dòng)板上都應(yīng)該有明顯的接插方向指示,或者在設(shè)計(jì)時(shí)做不對稱處理。
對于分正負(fù)極的元件,要在版圖上體現(xiàn)出正負(fù)極的方向。如二極管、穩(wěn)壓管、電解電容、電源座等,且放置的方向標(biāo)示焊接完成后不能被覆蓋掉;
對于虛擬象素的單元板,除了led的焊接方向,還要有明顯的R/G/B標(biāo)志,對于表貼LED燈的不能做底層絲印的單元板,要在生產(chǎn)說明中予以詳細(xì)說明LED燈的排列。
為了不影響焊接,絲印層的字符不能與焊盤重疊。
制圖完成以后,將IC的名稱放置在IC下面;對于62706或者595,在IC旁邊放置其控制顏色的標(biāo)識;
PCB設(shè)計(jì)完成后,在PCB對角線上放置光學(xué)定位點(diǎn)。
(17)檢測
設(shè)計(jì)完成要進(jìn)行DRC檢測。在用PROTEL99和POWERPCB做圖后轉(zhuǎn)為PROTEL2.8時(shí),也要做DRC檢測。
對于使用PowerPCB軟件畫圖后,導(dǎo)入到Protel2.8格式時(shí),需要注意的是有的時(shí)候,板子上的過孔會(huì)改變大小。對于使用Protel99軟件畫完圖后,導(dǎo)入到Protel2.8格式是,豎向放置的FILL可能會(huì)被變成橫向放置。這些是在畫圖中需要注意的事情。
在繪制PCB時(shí),對于分正負(fù)極的元件,一定要能夠在版圖上體現(xiàn)出正負(fù)極的方向。如二極管、穩(wěn)壓管、電解電容、電源座等。
對于二腳的元件,一定不能再使用SIP2或者IDC2的普通2腳元件的庫,一定要用專用的元件庫。
對于電源座或者電源焊盤,一定要在絲印層標(biāo)注出網(wǎng)絡(luò)名稱(或者正負(fù)極的標(biāo)志)。
對于單排針和雙排針,要在一腳的位置有明顯得標(biāo)記。
對于其他元件,一定要有明顯得1腳標(biāo)志或者焊接的方向標(biāo)志。
對于非常規(guī)的用法的,一定要在生產(chǎn)說明中加以說明。
對于虛擬象素的單元板,除了LED地焊接方向,還要有明顯得R/G/B標(biāo)志,對于表貼的,不能做底層絲印的單元板,要在生產(chǎn)說明中予以詳細(xì)說明。
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