IPC-2221A-2003中文版-印制板设计通用标准 - 第52页
IPC-2221a-6-04 图6-4 内 层 及外 层导线的 厚 度和 宽 度 IPC-2221A 2003年5月 42
过程中异步信号产生的噪声实际可能作用
于临界信号。类似原因、不具有公共主频
的时钟信号也不宜一起布线。
4. 超临界信号—是那些如A/D和D/A转换的时
钟或选通脉冲中应用的信号、锁相环路中
的信号等等。这种类型应用中、锁相跳动
和串扰、导致噪声和定时抖动、将表现在
应用的输入性能上。 在要求的性能规范
中、这仅仅是干扰量的问题。该类信号本
质上与模拟耦合情形一样。换句话说、它
是纯线性的(总噪声是单个噪声元的总和、
不会呈现对消中和)。
6.1.3.2 模拟电路
模拟电路通常由集成电
路和分立器件组成。标准分立元件(电阻、电
容、二极管、晶体管等)、以及电源变压器、
继电器、线圈和扼流器、是模拟电路常用的分
立器件。
6.2 导电材料要求
成品印制板上导线最小
宽度和厚度主要按要求的载流量和导线最大允
许温升来定。对印制板内外层导线、最小导线
宽度和厚度应依照图6-4。
I = kΔT
0.44
A
0.725
式中: I为电 流、单位为 安 培(A)、A为 截 面
积、单位为平方密耳(mil
2
)、Δ、T为温升、单
位为摄氏度(℃)、k为常数
对于外层: k = 0.048
对于外层: k = 0.024
导线的允许温升定义为印制板层压板材料最高
安全操作温度和印制板承受的最高热环境温度
之差。对于对流冷却的印制板组装件、热环境
是印制板使用处的最高室温。对处于对流环境
中的传导冷却印制板组装件、温升由于传导冷
却零件的耗散能造成、还宜考虑通过印制板
和/或
散热片到冷片的温升。对真空环境下传
导冷却的印制板组装件、热环境是零件耗散能
的温升和通过印制板和/或散热片到冷片的温
升。真空环境下宜考虑零件、印制板组装件和
冷片间辐射传热的影响。
对内层而言导线厚度是层压基板铜箔厚度、除
非用到盲孔/埋孔、这时铜箔厚度包括铜工艺
镀层。对外层而言、导线厚度也包括镀通孔工
艺中沉积镀铜的厚度、但不包括焊料涂层、锡
铅镀层或二次镀
层的厚度。宜注意到首选印制
板材料的标准图规定的箔厚度只是标称厚度
值、一般变化范围可达±10%。对于外层电镀
前处理会减少底层铜厚度、铜总厚也将变化。
而且既然镀铜厚度由镀通孔孔壁铜厚要求而
定、而相对应的外层铜 可以与镀通孔孔壁镀
层厚度不一样(见10.1.1)。因此、如果导线厚
度是关键的、成品板导线最小厚度宜在布设总
图中注明。
为了加工简易和使用持久、在保持推荐的最小
间距要求时、这些参数宜最优化。为保持成品
导线宽度与布设总图上一样、生产底版的导线
宽度可能需要工艺补偿、见第10章。
在IPC-2221A版发行时、导体的载流量图表更
新已在进行。对现有图表的讨论与说明以及正
在进行的更新参见附录B。
6.3 电⽓间距
只要有可能、各别层上导体
间距宜最大化。导线间、导电图形间、层间导
电间距(z轴)以及导电材料间(例如导电标记或
固定件)和导线间的最小间距应符合表6-1、并
在布设总图上说明。对电间距有影响的加工公
差等其它信息、见第10章。
同一板上出现混合电压并需要分别进行电测试
时、这些特殊区域应在布设总图或相关的测试
规范中指明。用到高电压、特别是交流电(AC)
和大于200伏的脉冲电压时、材料的介电常数
和电容性分配作用必须连同间距一起考虑。
电压超过500伏时、表中“(每伏的)”数据必
须加到500伏的值上。例如、对600伏B1型板的
电间距计算如下:
600V-500V = 100V
0.25mm[0.00984in] + (100V×0.0025mm)
= 0.50mm[0.0197in]间距
由于设计关键性而考虑使用其它导线间距可能
时、个别层(同一面)上导线间距应大于表6-1
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IPC-2221a-6-04
图6-4 内层及外层导线的厚度和宽度
IPC-2221A 2003年5月
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中要求的最小间距。印制板板面设计时就宜考
虑给外层高阻抗或高电压线路区以最大间距。
这会减少因高湿度或凝结水气导致的漏电问
题。应避免完全依赖于涂层来保持导线间的高
表面电阻。
6.3.1 B1-内层导线
内层任何高度上导线-
导线和导线-镀通孔间的电间距见表6-1。
6.3.2 B2-从海平⾯到3050m[10,007ft]的⽆
涂层外层导线
无涂层的外层导线的电间距要
求明显比那些有敷形涂层来隔离污染物的导线
的大。对用于从海平面到3050m[10,007ft]的
这一类裸板、如装配成品不想用敷形涂层、导
线间距要求见表6-1。
6.3.3 B3-超过3050m[10,007ft]的⽆涂层外
层导线
用于无涂层超过3050m[10,007ft]的
裸板上外层导线要求有比B2类更大的电间距。
见表6-1。
6.3.4 B4-有永久性聚合物涂层的外层导线(任
意⾼度
最终装配板没有敷形涂装时、裸板导
线上的永久性聚合物涂层将允许导线间距小于
B2和B3类无涂层板的。没有敷形涂覆的焊接区
和引线的装配电间距要求按A6类的规格(见表
6-1)。该配置不能用于一些要求隔离严酷、潮
湿、污染环境的印制板。
一些典型应用是计算机、办公设备、通讯设备
等在受控环境中运行的裸板、裸板两面都有永
表6-1 导线电⽓间距
导线间电压
(直流或交
流峰值)
最⼩间距
裸板 组装件
B1 B2 B3 B4 A5 A6 A7
0-15 0.05mm
[0.00197in]
0.1mm
[0.0039in]
0.1mm
[0.0039in]
0.05mm
[0.00197in]
0.13mm
[0.00512in]
0.13mm
[0.00512in]
0.13mm
[0.00512in]
16-30 0.05mm
[0.00197in]
0.1mm
[0.0039in]
0.1mm
[0.0039in]
0.05mm
[0.00197in]
0.13mm
[0.00512in]
0.25mm
[0.00984in]
0.13mm
[0.00512in]
31-50 0.1mm
[0.0039in]
0.6mm
[0.024in]
0.6mm
[0.024in]
0.13mm
[0.00512in]
0.13mm
[0.00512in]
0.4mm
[0.016in]
0.13mm
[0.00512in]
51-100 0.1mm
[0.0039in]
0.6mm
[0.024in]
1.5mm
[0.0591in]
0.13mm
[0.00512in]
0.13mm
[0.00512in]
0.5mm
[0.020in]
0.13mm
[0.00512in]
101-150 0.2mm
[0.0079in]
0.6mm
[0.024in]
3.2mm
[0.126in]
0.4mm
[0.016in]
0.4mm
[0.016in]
0.8mm
[0.031in]
0.4mm
[0.016in]
151-170 0.2mm
[0.0079in]
1.25mm
[0.0492in]
3.2mm
[0.126in]
0.4mm
[0.016in]
0.4mm
[0.016in]
0.8mm
[0.031in]
0.4mm
[0.016in]
171-250 0.2mm
[0.0079in]
1.25mm
[0.0492in]
6.4mm
[0.252in]
0.4mm
[0.016in]
0.4mm
[0.016in]
0.8mm
[0.031in]
0.4mm
[0.016in]
251-300 0.2mm
[0.0079in]
1.25mm
[0.0492in]
12.5mm
[0.4921in]
0.4mm
[0.016in]
0.4mm
[0.016in]
0.8mm
[0.031in]
0.8mm
[0.031in]
301-500 0.25mm
[0.00984in]
2.5mm
[0.0984in]
12.5mm
[0.4921in]
0.8mm
[0.031in]
0.8mm
[0.031in]
1.5mm
[0.0591in]
0.8mm
[0.031in]
>500
计算见6.3节
0.0025mm/
volt
0.005mm/
volt
0.025mm/
volt
0.00305mm/
volt
0.00305mm/
volt
0.00305mm/
volt
0.00305mm/
volt
B1-内层导线
B2-外层导线、无涂层、海平面至3050m[10,007ft]
B3-外层导线、无涂层、超过3050m[10,007ft]
B4-外层导线、永久性聚合物涂层(任意高度)
A5-外层导线、组件上有敷形涂层(任意高度)
A6-外层部件引线/端接、无涂层、海平面至3050m[10,007ft]
A7-外层部件引线/端接、有敷形涂层(任意高度)
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