So gestalten Sie den Sicherheitsabstand auf der Leiterplatte
Dec 28, 2023
Es gibt viele Stellen, an denen beim PCB-Design Sicherheitsabstände berücksichtigt werden müssen. Hier werden sie vorübergehend in zwei Kategorien eingeteilt: zum einen in elektrotechnische Sicherheitsabstände und zum anderen in nicht elektrotechnische Sicherheitsabstände.
1. Elektrische Sicherheitsabstände
1. Abstand zwischen den Drähten
Was die Verarbeitungsfähigkeiten der gängigen Leiterplattenhersteller betrifft, darf der Abstand zwischen den Drähten nicht weniger als 4 mm betragen. Der Zeilenabstand ist auch der Abstand von Zeile zu Zeile und von Zeile zu Pad. Aus Produktionssicht gilt: je größer, desto besser, wenn die Bedingungen es zulassen, und 10 Millionen sind häufiger.
2. Pad-Öffnung und Pad-Breite
Im Hinblick auf die Verarbeitungsmöglichkeiten gängiger Leiterplattenhersteller sollte die Pad-Öffnung nicht weniger als {{0}},2 mm betragen, wenn mechanisches Bohren verwendet wird, und nicht weniger als 4 mil, wenn Laserbohren verwendet wird. Die Öffnungstoleranz variiert geringfügig je nach Plattenmaterial. Es kann im Allgemeinen innerhalb von 0,05 mm gesteuert werden, und die Pad-Breite darf nicht weniger als 0,2 mm betragen.
3. Der Abstand zwischen den Pads
Im Hinblick auf die Verarbeitungsfähigkeiten gängiger Leiterplattenhersteller darf der Abstand zwischen den Pads nicht weniger als 0,2 mm betragen.
4. Der Abstand zwischen dem Kupferblech und der Kante der Platine
Der Abstand zwischen dem geladenen Kupferblech und der Kante der Leiterplatte darf nicht weniger als 0,3 mm betragen. Legen Sie diese Abstandsregel wie in der Abbildung oben gezeigt auf der Gliederungsseite „Design-Rules-Board“ fest.
Wenn Kupfer großflächig verlegt wird, gibt es in der Regel einen Schrumpfabstand vom Rand der Platine, der im Allgemeinen auf 20 mil eingestellt wird. In der PCB-Design- und Fertigungsindustrie verlegen Ingenieure im Allgemeinen häufig große Kupferflächen aus mechanischen Gründen in die fertige Leiterplatte oder um Wellen oder elektrische Kurzschlüsse zu vermeiden, die durch freiliegendes Kupfer am Rand der Platine verursacht werden. Der Block wird relativ zum Rand der Platine um 20 mm zurückgezogen, anstatt das Kupfer bis zum Rand der Platine zu verteilen. Es gibt viele Möglichkeiten, mit diesem Schrumpfen des Kupfers umzugehen, z. B. das Zeichnen einer Sperrschicht am Rand der Platine und das anschließende Festlegen des Abstands zwischen der Kupferverlegung und der Sperrschicht. Hier stellen wir eine einfache Methode vor, die darin besteht, unterschiedliche Sicherheitsabstände für kupferverlegende Objekte festzulegen. Beispielsweise ist der Sicherheitsabstand der gesamten Platine auf 10 mil und die Einstellung für die Kupferverlegung auf 20 mil eingestellt. Dadurch kann der Effekt erzielt werden, dass die Kante der Platine um 20 mil schrumpft. Gleichzeitig wird totes Kupfer entfernt, das möglicherweise im Gerät vorhanden ist.
2. Nicht elektrische Sicherheitsabstände
(1) Zeichenbreite, -höhe und -abstand
Während der Verarbeitung können keine Änderungen am Textfilm vorgenommen werden, außer dass die Zeichenlinienbreiten mit D-CODE weniger als 0,22 mm (8,66 mil) auf 0,22 mm verdickt werden, d. h Zeichenlinienbreite L=0,22 mm (8,66 mil) und das gesamte Zeichen Die Breite=W1.0 mm, die Höhe des gesamten Zeichens H=1,2 mm und der Abstand zwischen den Zeichen D=0,2 mm. Wenn der Text kleiner als die oben genannten Standards ist, wird er beim Drucken unscharf.
(2) Via-to-Via-Abstand (Lochkante zu Lochkante)
Der Abstand von Via (VIA) zu Via (Lochkante zu Lochkante) beträgt mehr als 8 mil.
3. Abstand vom Siebdruck zum Lötpad
Der Siebdruck zur Abdeckung der Lötpads ist nicht zulässig. Denn wenn der Siebdruck das Lötpad bedeckt, wird beim Auftragen des Zinns kein Zinn auf den Siebdruckbereich aufgetragen, was die Montage der Komponenten beeinträchtigen würde. Im Allgemeinen verlangen Leiterplattenhersteller einen Abstand von 8 mm. Wenn die Leiterplattenfläche wirklich begrenzt ist, ist ein Abstand von 4 mm kaum akzeptabel. Wenn der Siebdruck während des Entwurfs versehentlich das Pad bedeckt, entfernt der Platinenhersteller automatisch den während der Herstellung auf dem Pad verbliebenen Siebdruck, um sicherzustellen, dass das Pad verzinnt ist.
Selbstverständlich sollte die konkrete Situation bei der Konzeption genau analysiert werden. Manchmal wird der Siebdruck bewusst nahe an den Pads platziert, denn wenn die beiden Pads sehr nahe beieinander liegen, kann der Siebdruck in der Mitte wirksam verhindern, dass die Lötverbindung beim Löten kurzgeschlossen wird. Diese Situation ist eine andere Sache.
4. 3D-Höhe und horizontaler Abstand auf der mechanischen Struktur

Bei der Montage von Bauteilen auf der Leiterplatte ist zu berücksichtigen, ob diese in horizontaler Richtung und räumlicher Höhe mit anderen mechanischen Strukturen in Konflikt geraten. Daher ist es beim Entwurf notwendig, die Kompatibilität zwischen Komponenten, zwischen der fertigen Leiterplatte und dem Produktgehäuse sowie der räumlichen Struktur vollständig zu berücksichtigen und für jedes Zielobjekt einen sicheren Abstand zu reservieren, um sicherzustellen, dass es nicht zu räumlichen Konflikten kommt.






