「PCBLayout设计必看知识」造物数科分享PCB焊盘设计种类及标准

InZ应龙 2024-12-16 15:35:52

在PCB设计中,焊盘是一个非常重要的概念,PCB工程师对它一定不陌生。作为一名优秀的PCB设计工程师,了解并掌握焊盘设计是非常有必要的。因为在后期的贴片加工中,焊盘设计的好坏会直接影响着元器件的焊接性、稳定性和热能传递,关系着贴片加工质量。接下来,是造物数科小编就带大家来了解下PCB焊盘设计种类以及设计标准。

一、PCB焊盘设计种类

1、方形焊盘:

特点:形状为正方形或长方形。

应用场景:适用于印制板上元器件大而少,且印制导线简单的情况。

2、圆形焊盘:

特点:形状为圆形。

应用场景:广泛用于元件规则排列的单、双面印制板中。

3、岛形焊盘:

特点:焊盘与焊盘间的连线合为一体。

应用场景:常用于立式不规则排列安装中。

4、多边形焊盘:

特点:形状为多边形,如六边形等。

应用场景:用于区别外径接近而孔径不同的焊盘,便于加工和装配。

5、椭圆形焊盘:

特点:形状为椭圆形。

应用场景:有足够的面积增强抗剥能力,常用于双列直插式器件。

6、开口形焊盘:

特点:焊盘上有开口或缺口。

应用场景:为了保证在波峰焊后,使手工补焊的焊盘孔不被焊锡封死时常用。

7、特殊焊盘:

梅花焊盘:通常用在大的过孔接地的位置,以避免回流焊时堵住孔或接地不良。

十字花焊盘:又称热焊盘、热风焊盘等,用于减少焊盘在焊接中向外散热,防止虚焊或PCB起皮。

泪滴焊盘:当焊盘连接的走线较细时常采用,以防焊盘起皮、走线与焊盘断开。

二、PCB焊盘设计标准

1、形状和尺寸:

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。调用PCB标准封装库,确保焊盘尺寸符合标准。尽量保证两个焊盘边缘的间距大于0.4mm,以避免焊接时相互干扰。

2、过孔大小:

焊盘的内孔一般不小于0.6mm,因为小于0.6mm的孔在打孔时不易加工。通常情况下,以金属引脚直径值加上0.2mm作为焊盘内孔直径。

3、对称性:

为保证熔融焊锡表面张力平衡,两端焊盘必须对称。

4、焊盘间距:

焊盘的间距过大或过小都会引起焊接缺陷,因此要确保元件端头或引脚与焊盘的间距适当。

5、焊盘剩余尺寸:

元件端头或引脚与焊盘搭接后的剩余尺寸必须保证焊点能够形成弯月面。

6、焊盘宽度:

焊盘的宽度应与元件端头或引脚的宽度基本一致。

7、特殊设计:

在布线密集的情况下,推荐使用椭圆形与长圆形连接盘。大面积铜皮上的焊盘应采用菊花状焊盘,以防止虚焊。如果PCB上有大面积地线和电源线区(面积超过500平方毫米),应局部开窗口或设计为网格的填充。

8、其他要求:

贴片元器件两端没连接插装元器件的应加测试点,测试点直径等于或大于1.8mm,以便于在线测试仪测试。脚间距密集的IC脚焊盘如果没有连接到手插件焊盘时需要加测试焊盘,如为贴片IC时,测试点不能置入贴片IC丝印内。

焊盘间距小于0.4mm的,须铺白油以减少过波峰时连焊。贴片元件的两端及末端应设计有引锡,引锡的宽度推荐采用0.5mm的导线,长度一般取2~3mm为宜。

综上所述,PCB焊盘的设计种类和标准对于保证PCB的质量和性能至关重要。在PCB设计中,需要根据具体的应用场景和元器件特点选择合适的焊盘种类,并严格按照设计标准进行设计,以确保焊接的可靠性和稳定性。

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