PCB硬件设计规范(详细版)
通过最近的消息提示发现大家对此文设计规范有一些兴趣,于是在节前打算在看看有什么地方可以再优化下。
规划硬件设计,以利于生产、采购、后期产品维护,全面提高产品质量。
一、提交文件要求:
提交文件分为三部分:设计文件、生产文件、资料文件,分别各以一个压缩包提供;
目录结构及命名方式如下:
设计文档 | 打包文件 | YYDSXXXX-VX-XXX-设计文件.rar | YYDS5055-V1-220930-设计文件.RAR | 项目型号+版本+归档时间 |
SCH | YYDSXXXX-VX-XXXXXX.DSN | YYDS5055-V1-220930.DSN | 参考上述 | |
PCB | YYDSXXXX-VX-XXXXXX.PCB | YYDS5055-V1-220930.pcb | 参考上述 | |
BOM | YYDSXXXX-VX-XXXXXX-BOM.XLS | YYDS5055-V1-220930.XLS | 参考上述 | |
NOTE | NOTE.TXT | NOTE.TXT | 主要写版本变更+遇到的问题点等 | |
规格书 | YYDSXXXX规格书-VX-XXXXXX.zip | YYDS5055规格书-V1-220930.zip | 这里是规格书的版本,不是板卡的版本,是指该项目中元器件以及对应的结构资料等 | |
资料文档 | 需求 | 最终版本需求描述(避免扯皮) | ||
结构图 | 最终版本结构图纸(避免扯皮) | |||
使用原件 | 所使用的参考项目参考电路等 | |||
生产文档 | 打包文件 | YYDSXXXX-VX-XXXXXX-生产文件.rar | YYDS5055-V1-220930-生产文件.7z | |
GERBER | SWHXXXX-VX-XXXXXX-GERBER.RAR | 包括钢网文件PASTE MASK,不再单独出钢网文件 | ||
BOM | SWHXXXX-VX-XXXXXX-BOM.XLS | SWH5112-V1-120401-BOM.XLS | ||
坐标文件 | SWHXXXX-VX-XXXXXX-坐标.rar | |||
PCB
工艺要求 |
SWHXXXX-VX-XXXXXX-PCB工艺.DOC | |||
生产注意 | SWHXXXX-VX-XXXXXX-生产注意.TXT | 加工及贴片的提示、注意事项 |
- 设计文档不外发,公司内部控制;加工厂只提供生产文档;设计文档和生产文档分开保存;【最好在电脑上直接分为两个硬盘E:设计F:生产】当然很多很多人或者绝大多数人都习惯于在一个项目文件夹下建立很多的文件夹然后分别保存,按需自行需要。
- 文件名英文一律用大写,打包的时间以打包的时间为准;
- 原理图、PCB 、BOM原则上版本一致;PCB的任何更改都必须提升版本号,同时将配套的原理图和BOM的版本、时间修改,即使原理图、BOM的内容不变,也复制一份,修改版本打包;【这个地方你要是不听,肯定要吃苦头的】
- PCB不改,只改原理图\BOM,SCH,BOM时间更改,版本不变,这样保证原理图\BOM;SCH-PCB-BOM版本一样;非常有可能同一版本的PCB,对应几个版本的BOM;
二、原理图文件要求:
- 右下角用公司名称(Arial 15);
- 标注版本;
- 原理图原件描述:
元件值 | PCB封装 | 参数 | 位号 | 供应商 | |
Value | PCB FootPrint | SPEC | Reference | SUPPLIER | |
例子 | 0.1uF | C0402 | CAP,CER,SMT,15%,25V,X7R | C55 | XXXX-13813988888 |
原件选用及描述规范见附录
- PCB文件要求:
1-PCB上增加料号;PCB上丝印必须和文件名一样;
- BOM文件要求:
BOM描述要素如下:
料号 | 类别 | 序号 | 数量 | 元件名 | PCB封装 | 参数 | 位号 | 供应商 | 说明 | 修改历史 |
Item | Quantity | Part | PCB FootPrint | SPEC | Reference | SUPPLIER | ||||
30201111 | 电容 | 2 | 34 | 0.1uF | C0402 |
CAP,CER,SMT
,15%,25V,X7R |
C55 | XXXX-13813988888 |
- 所有信息,除类别外均直接有原理图里导出;
- 原理图里不能用中文描述;否则会导出来乱码;
- 说明主要是跳线怎么装、电池等;
- NOTE文件要求:
- 由设计及调试人员维护;
- 该文件必须在发现问题及整改的时候记录,不能事后补充,避免遗忘及不准确;
- 发现问题记录时间及发现人,及问题描述;
例子:
————-20220101————————————————-
1-[CG]UART5和UART6的RX,TX反了;
2-[BK]UART5和UART6的RX,TX反了;
- 处理问题后;
例子:
————-20220101————————————————-
1-[CG]UART5和UART6的RX,TX反了;
—[BK-SCH-FIX]D12-不用改,因为增加了12V的背光二极管;D12的电流就小了;D34并一个D36;
5-该文档为最新的在最上边,永远从第一行加新的记录;
- PCB工艺文件要求:
PCB工艺文件需描述下列要素:
1-层厚: 1OZ..
2-板材:FR4
3-表面工艺:沉金、喷锡、OSP…
4-丝印、绿油颜色:绿油白字
5-板厚:1.6MM,1MM…
6-过孔处理:所有过孔覆盖塞油,不塞…
7-PCB层叠描述:
例:6层板;2,5层为地,一样的
3层为电源;
1,4,6为信号层;
8-其他事项:
9-阻抗要求及推荐层叠:特殊阻抗要求截图说明:
例子:
三、(附录)物料分类及位号编码规则:
注意:按标准采用合理的位号,软件将按位号将所有物料分类,避免手工分类;
类别 | 代表字母 | 类别描述 |
电阻 | R | RES |
排阻 | RN | RES Array |
热敏电阻 | RT | RES Thermal |
压敏电阻 | VR | RES Varistor |
电容 | C | CAP |
排容 | CN | CAP Array |
钽电解电容 | CT | CAP TAN |
电解电容 | CA | CAP Electrolytic |
可变电容 | VC | CAP Varistor |
磁珠 | FB | BEAD |
电感 | LN | INDUCTOR |
变压器 | T | Transformer |
二极管 | D | DIODE |
LED指示灯 | L? | LED |
MOS | QM | MOSFET |
三极管 | Q | TRANSISTOR |
芯片 | U | IC |
板卡内连接器 | JP | CON |
板卡对外连接器 | P | CON |
保险丝 | F | FUSE |
开关 | SW | SWITCH |
有源晶振 | X | CRYSTAL Active |
无源晶振 | Y | CRYSTAL Passive |
继电器 | K? | Relay |
峰鸣器 | B | BEEP |
电池座 | BAT | BAT_CON |
测试点(焊盘) | TP | TEST_POINT |
八、(附录)原件选用及描述规范
通用料:电阻、电容等需要严格按照规范的要求描述,以合并物料;
- 电阻(含排阻):
ERP | 规则:名称\材质\加工方式\精度\功率\原件规格\封装\品牌 | ||||||||
例子:电阻\碳膜\贴片\5% \1/16W\4.7K\0402\YAGEO | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 材质 | 加工方式 | 精度 | 功率 | |||||
1K以下:*R
1K-1M : *K 1M以上:*M |
R0402
R0603 R0805 R1206 PACK4X0402 PACK8X0402 |
TDK
YAGEO |
RES |
碳膜Carbon Film
金属膜Metal Film |
SMT
DIP |
0.5%
1% 5% |
按下列封装对应功率
0201-1/20W 0402-1/16W 0603-1/10W 0805-1/8W 1206-1/4W |
||
例子 | 4.7K | R0402 | YAGEO | RES\ Carbon Film \SMT\5%\1/16W | |||||
备注 |
不再使用这些描述方法:4K7,330,47 OHM…
特殊参数必须标注,格式为:“元件值_特殊描述”,例如:75R_1%,未标注的默认5% 换算关系:1M=1000K;1K=1000R; |
- 贴片陶瓷电容:
ERP | 规则:名称\材质\加工方式\精度\耐压\类型 \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:电容\陶瓷\贴片\10% \25V\X7R \0.1UF \0402 \TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 材质 | 加工方式 | 精度 | 耐压 | 类别 | ||||
1000P以下:*pF
1nF-100nF:*nF 0.1uF以上:* uF |
C0402
C0603 C0805 C1206 C1210 |
TDK
YAGEO |
CAP | 陶瓷CER | SMT |
1%
5% 10% 20% -20%_+80% |
4V
6.3V 16V 25V 50V |
NPO(COG不用)
X7R X5R Y5V(基本不用) |
|
例子 | 0.1UF | C0402 | TDK | CAP\ CER \SMT\10%\25V\X7R | |||||
备注 |
不再使用这些描述方法:103,104,10p,10u…
电容特殊耐压必须标注,格式为:“元件值/特殊描述”,例如:0.1UF/50V,未标注的默认25V 换算关系:1uF=1000nF,1nF=1000PF 公司建议:1000PF以下,全部采用NPO,精度5% 1NF-100NF,全部采用X7R,精度10% 0.1UF以上,采用X5R,精度10% -20% |
- 贴片钽电容:
ERP | 规则:名称\材质\加工方式\精度\耐压\ \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:电容\钽\贴片\10% \4V \10UF \CTA \TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 材质 | 加工方式 | 精度 | 耐压 | |||||
1000P以下:*pF
1nF-100nF:*nF 0.1uF以上:* uF |
CTA
CTB CTC |
TDK
YAGEO |
CAP | 钽TAN | SMT |
1%
5% 10% 20% -20%_+80% |
4V
6.3V 16V 25V 50V |
||
例子 | 10UF/4V | CTA | TDK | CAP\ TAN \SMT\10%\4V | |||||
备注 |
不再使用这些描述方法:103,104,10p,10u…
电容特殊耐压必须标注,格式为:“元件值/特殊描述”,例如:0.1UF/50V,未标注的默认25V 换算关系:1uF=1000nF,1nF=1000PF 公司建议:1000PF以下,全部采用NPO,精度5% 1NF-100NF,全部采用X7R,精度10% 0.1UF以上,采用X5R,精度10% -20% |
- 铝电解、固态电容:
ERP | 规则:名称\材质\加工方式\精度\耐压\ 尺寸 \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:电容\电解\插件\-20%_+80%@105 \16V \6.3*7 \220UF \ C6.3RB3.0 \TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 材质 | 加工方式 | 精度 | 耐压 | 尺寸 | ||||
1000P以下:*pF
1nF-100nF:*nF 0.1uF以上:* uF |
插件:
C6.3RB3.0 C4.5RB2.5 贴片:CAP-E-SMD-D6.3 CAP-E-SMD-D10 |
JIANGHAI | CAP |
铝电解Electrolytic
固态 Solid |
SMT
DIP |
1%
5% 10% 20% -20%_+80 %@105 |
4V
6.3V 16V 25V 50V |
6.3*7
6.3*5 8*11.5 |
|
例子 | 220UF/16V | C6.3RB3.0 | JIANGHAI | CAP\ Electrolytic \DIP\-20%_+80%@105\16V\6.3*7 | |||||
备注 |
不再使用这些描述方法:103,104,10p,10u…
电容特殊耐压必须标注,格式为:“元件值/特殊描述”,例如:0.1UF/50V,未标注的默认25V 换算关系:1uF=1000nF,1nF=1000PF 公司建议:1000PF以下,全部采用NPO,精度5% 1NF-100NF,全部采用X7R,精度10% 0.1UF以上,采用X5R,精度10% -20% |
- 小型电感:
ERP | 规则:名称\电流\加工方式\精度 \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:电感\0.1A\贴片\1% \10nH \ 0603 \TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 电流 | 加工方式 | 精度 | 厂家编号(可选) | |||||
小型:uH/nH |
L0402
L0603 L0805 |
TDK | 小型信号电感IND | 0.1A |
SMT
DIP |
1%
5% 10% 20% |
|||
例子 | 10nH | L0603 | TDK | IND\ 0.1A \SMT\1% | |||||
备注 | 换算关系:1H=1000uH,1uH=1000nH |
- 功率电感:
ERP | 规则:名称\电流\加工方式\精度\内阻 \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:功率电感\ I>3A \贴片\10% \30mR \10UH/3A \ CD75 \TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 电流 | 加工方式 | 精度 | 内阻 | 厂家编号(可选) | ||||
Uh/电流 |
功率电感贴片圆形CR43,CR54,CR75
功率电感贴片方形 CD43,CD54,CD75,CD1004 |
TDK | 功率电感POWER INDUCTOR |
I>1A
I>2A I>3A |
SMT
DIP |
1%
5% 10% 20% |
30mR | ||
例子 | 10UH/3A | CD75 | TDK | POWER INDUCTOR\I>3A\SMT\10%\30mR | |||||
备注 | 换算关系:1H=1000uH,1uH=1000nH |
- 磁珠:
ERP | 规则:名称\电流\加工方式\阻抗 \原件规格 \封装 \品牌 | ||||||||
例子:磁珠\ I>1A\贴片\60R@100M \FB_0603\0603\TDK | |||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||||
名称 | 电流 | 加工方式 | 阻抗 | 厂家编号(可选) | |||||
FB_0603
FB_0805 FB_1206 |
L0603
L0805 L1206 |
TDK |
磁珠
BEAD |
I>1A
I>2A I>3A |
SMT
DIP |
60R@100M
120R@100M |
|||
例子 | FB_0603 | L0603 | TDK | BEAD\I>1A\SMT\60R@100M | |||||
备注 |
公司建议:0603对应电流1A; 0805对应电流2A; 1206对应电流3A
过电流型一般可以通用,特殊EMC需求,请补充详细的厂家编号 |
- 二极管:
ERP | 规则:名称\加工方式\耐压 \原件规格 \封装 \品牌 | |||||||||
例子:开关二极管\贴片\50V \1N4148 \ SOD80 \NEC | ||||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | ||||||
名称 | 加工方式 | 耐压 | ||||||||
1N4148
SS14 SS24 SS34 BAT54,BAT54S,BAT54A |
SOT-23 |
NEC |
开关二极管 SWITCH DIODE
肖特基二极管SCHOTTKY DIODE 稳压管二极管ZENER DIODE 瞬态电压抑制器TVS 双开关二极管 DUAL SWITCH DIODE 双肖特基二极管DUAL SCHOTTKY DIODE |
SMT
DIP |
20V
30V 40V 100V |
|||||
例子 | 1N4148 | SOD80 | NEC | SWITCH DIODE\SMT\50V | ||||||
备注 |
- 三极管:
ERP | 规则:名称\类型\加工方式\原件规格 \封装 \品牌 | ||||||
例子:三极管\NPN\贴片 \2N3904 \ SOT-23 \NEC | |||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | |||
名称 | 类型 | 加工方式 | |||||
2n3904
2n3906 8050 8550 |
SOT-23
TO-92 |
NEC | 三极管 TRANSISTOR |
NPN
PNP |
SMT
DIP |
||
例子 | 2N3904 | SOT-23 | NEC | TRANSISTOR \NPN\SMT | |||
备注 |
- MOS管:
ERP | 规则:名称\类型\加工方式\电流\导通电阻\原件规格 \封装 \品牌 | |||||||
例子:MOSFET管\ P沟道增强型\贴片 \2A\50mR \2N3904 \ SOT-23 \NEC | ||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | ||||
名称 | 类型 | 加工方式 | 电流 | 导通电阻 | ||||
AO3401
AO3415 |
SOT-23
SOT-323 SO-8 |
APM
A&O |
MOSFET |
P-Channel Enhancement Mode
N-Channel Enhancement Mode |
SMT
DIP |
具体型号为准 | 具体型号为准 | |
例子 | APM9435 | SO-8 | APM | MOSFET \ P-Channel Enhancement Mode\SMT\2A\50mR | ||||
备注 |
- 晶体振荡器:
ERP | 规则:名称\ 加工方式\匹配电容\精度\原件规格 \封装 \品牌 | |||||||||||||||||||
例子:晶振\贴片\20PF \20PPM\24MHz \ CRYSTAL_DIP_49S \JINGHONG | ||||||||||||||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | ||||||||||||||||
名称 | 加工方式 | 匹配电容 | 精度 | |||||||||||||||||
*MHz/*KHz |
|
JINGHONG | CRYSTAL |
SMT
DIP |
*PF | *PPM | ||||||||||||||
例子 | 24MHz | CRYSTAL_DIP_49S | JINGHONG | CRYSTAL,SMT,20PF,20PPM | ||||||||||||||||
备注 |
- 芯片:
ERP | 规则:名称\类型\芯片参数\电流 \原件规格 \封装 \品牌 | |||||||
例子:IC\ ARM\ Cortex-A8_1G \A10 \ FBGA441C80P19X19 \ ALLWINNER | ||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | ||||
名称 | 类型 | 芯片参数 | ||||||
芯片的具体名字 | * | * | IC |
RAM
DC-DC MCU … |
具体型号为准 | |||
例子 | A10 | FBGA441C80P19X19 | ALLWINNER | IC\ARM\Cortex-A8_1G | ||||
备注 |
连接器:
ERP | 规则:名称\类型\具体参数\ \原件规格 \封装 \品牌 | |||||||||||||||||||||||||
例子:连接器\ Slide Switch \ 2P2T/3A \ TS-11P-A1-2-Q \ TS-11P-A1-2-Q \ MOLEX | ||||||||||||||||||||||||||
研发 | 元件规格 | PCB封装 | 品牌 | 参数 | ||||||||||||||||||||||
名称 | 类型 | 具体参数 | ||||||||||||||||||||||||
连接器的具体厂家编号 | * |
MOLEX
… |
CONNECTOR |
PH socket
DCJACK USB_A |
具体型号为准,条数不定 | |||||||||||||||||||||
例子 | TS-11P-A1-2-Q | TS-11P-A1-2-Q | MOLEX | CONNECTOR\Slide Switch\2P2T\3A | ||||||||||||||||||||||
PH插座例子
|
|
|
CONNECTOR |
|
||||||||||||||||||||||
排针例子 |
|
|
CONNECTOR |
|
||||||||||||||||||||||
USB插座例子 |
|
|
CONNECTOR |
|
||||||||||||||||||||||
备注 | 连接器各家规格名称很乱,原则上都提交规格书 |
四、(附录)常用电阻值
精度为5%的碳膜电阻,以欧姆为单位的标称值:
1.0 5.6 33 160 820 3.9K 20K 100K 510K 2.7M
1.1 6.2 36 180 910 4.3K 22K 110K 560K 3M
1.2 6.8 39 200 1K 4.7K 24K 120K 620K 3.3M
1.3 7.5 43 220 1.1K 5.1K 27K 130K 680K 3.6M
1.5 8.2 47 240 1.2K 5.6K 30K 150K 750K 3.9M
1.6 9.1 51 270 1.3K 6.2K 33K 160K 820K 4.3M
1.8 10 56 300 1.5K 6.6K 36K 180K 910K 4.7M
2.0 11 62 330 1.6K 7.5K 39K 200K 1M 5.1M
2.2 12 68 360 1.8K 8.2K 43K 220K 1.1M 5.6M
2.4 13 75 390 2K 9.1K 47K 240K 1.2M 6.2M
2.7 15 82 430 2.2K 10K 51K 270K 1.3M 6.8M
3.0 16 91 470 2.4K 11K 56K 300K 1.5M 7.5M
3.3 18 100 510 2.7K 12K 62K 330K 1.6M 8.2M
3.6 20 110 560 3K 13K 68K 360K 1.8M 9.1M
3.9 22 120 620 3.2K 15K 75K 390K 2M 10M
4.3 24 130 680 3.3K 16K 82K 430K 2.2M 15M
4.7 27 150 750 3.6K 18K 91K 470K 2.4M 22M
5.1 30
精度为1%的金属膜电阻,以欧姆为单位的标称值:
10 33 100 332 1K 3.32K 10.5K 34K 107K 357K
10.2 33.2 102 340 1.02K 3.4K 10.7K 34.8K 110K 360K
10.5 34 105 348 1.05K 3.48K 11K 35.7K 113K 365K
10.7 34.8 107 350 1.07K 3.57K 11.3K 36K 115K 374K
11 35.7 110 357 1.1K 3.6K 11.5K 36.5K 118K 383K
11.3 36 113 360 1.13K 3.65K 11.8K 37.4K 120K 390K
11.5 36.5 115 365 1.15K 3.74K 12K 38.3K 121K 392K
11.8 37.4 118 374 1.18K 3.83K 12.1K 39K 124K 402K
12 38.3 120 383 1.2K 3.9K 12.4K 39.2K 127K 412K
12.1 39 121 390 1.21K 3.92K 12.7K 40.2K 130K 422K
12.4 39.2 124 392 1.24K 4.02K 13K 41.2K 133K 430K
12.7 40.2 127 402 1.27K 4.12K 13.3K 42.2K 137K 432K
13 41.2 130 412 1.3K 4.22K 13.7K 43K 140K 442K
13.3 42.2 133 422 1.33K 4.32K 14K 43.2K 143K 453K
13.7 43 137 430 1.37K 4.42K 14.3K 44.2K 147K 464K
14 43.2 140 432 1.4K 4.53K 14.7K 45.3K 150K 470K
14.3 44.2 143 442 1.43K 4.64K 15K 46.4K 154K 475K
14.7 45.3 147 453 1.47K 4.7K 15.4K 47K 158K 487K
15 46.4 150 464 1.5K 4.75K 15.8K 47.5K 160K 499K
15.4 47 154 470 1.54K 4.87K 16K 48.7K 162K 511K
15.8 47.5 158 475 1.58K 4.99K 16.2K 49.9K 165K 523K
16 48.7 160 487 1.6K 5.1K 16.5K 51K 169K 536K
16.2 49.9 162 499 1.62K 5.11K 16.9K 51.1K 174K 549K
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