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通孔插装元器件的焊盘设计

编辑:PCB    来源:未知    发布时间:2019-07-08 11:14    浏览量:

插装元器件的孔径

插装元器件孔径的设计主要依据引线大小、引线成形情况及波峰焊工艺而定。在考虑工艺要求的基础上应尽量选用标准的孔径尺寸。

1.标准孔径尺寸

推荐的标准孔径尺寸为:0.25mm(10mil),0.4mm(16mil),0.5mm(20mil),0.6mm(24mil),0.7mm(28mil),0.8mm(32mil),0.9mm(36mil),1.0mm(40mil),1.3mm(51mil),1.6mm (63mil),2.0mm(79mil)。

注意: 0.25~0.6mm的孔径尺寸一般用做导通孔。

2.金属化孔

对于金属化孔,使用圆形引线时,孔径比引线直径一般大0.2(8mil)~0.6mm(24mil),并视板厚选取。一般厚板选大值,薄板选小值。

对于板厚在1.6(63mil)~2mm(79mil)的板,孔径比引线直径一般大0.2(8mil)~0.4mm(16mil)即可。对于引线直径≥0.8mm(32mil),板厚在2mm以上的安装孔,间隙应适当大点,可以取0.4~0.6mm。在同一块电路板上,孔径的尺寸规格应当少一些。要尽可能避免采用异形孔,以便降低加工成本。

1.3.2 焊盘形式与尺寸

焊盘外径的设计主要依据布线密度、安装孔径和金属化状态而定。对于金属化孔的孔径≤1mm的P C B,连接盘外径一般为元器件孔径加0.45(18mil)~0.6mm(24mil),具体依布线密度而定。在其他情况下,焊盘外径按孔径的1.5~2倍设计,但要满足最小连接盘环宽≥0.225mm(9mil)的要求。

从焊接的工艺性考虑,可以将插装元器件的焊盘分为如下几类。

1.轴向引线元器件焊盘

轴向引线元器件焊盘如图1-11所示,焊盘分散,且如果布线密度许可,焊盘环宽可以较大。一般焊盘环宽取0.3mm(12mil)。

2.径向引线元器件焊盘

径向引线元器件焊盘如图1-12所示,一般情况下,焊盘环宽取0.25mm(10mil)。

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图1-11 轴向引线元器件焊盘

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图1-12 径向引

3.单排焊盘

单排焊盘如图1-13所示,DIP、单排插属于此类焊盘,由于是单排形式,故焊接时工艺性较好。一般焊盘环宽取0.25mm(10mil)。

4.矩阵焊盘

矩阵焊盘如图1-14所示,连接器的焊盘多属于此情况,有的为两排或多排。对此类焊盘的设计要根据引脚截面形状确定。对于扁形引脚,焊盘环宽可以大一些;对于方形引脚,焊盘环宽就要小一些。一般焊盘环宽取0.25mm(10mil)。

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图1-13 单排焊盘

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图1-14 矩阵焊盘

1.3.3 跨距

PCB上元器件安装跨距的大小主要依据元器件的封装尺寸、安装方式和元器件在PCB上的布局而定。

1.轴向元器件

对于引线直径在0.8mm以下的轴向元器件,安装孔距应选取比封装体长度长4mm以上的标准孔距。

对于引线直径在0.8mm及以上的轴向元器件,安装孔距应选取比封装体长度长6mm以上的标准孔距。

标准安装孔距建议使用公制系列,即2.0mm,2.5mm,3.5mm,5.0mm,7.5mm,10.0mm,12.5mm,15.0mm,17.5mm,20.0mm,22.5mm,25.0mm。为实现短插工艺,优先选用2.5mm,5mm,10mm的孔距。

2.径向元器件

对于径向元器件,应选取与元器件引线间距一致的安装孔距。

1.3.4 常用插装元器件的安装孔径和焊盘尺寸

对于板厚为1.6~2mm的PCB,常用插装元器件的安装孔径和焊盘尺寸如表1-1所示,背板常用2mm连接器压接孔和焊盘如表1-2所示。

表1-1 常用插装元器件的安装孔径和焊盘尺寸     单位:mm(mil)

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表1-2 背板常用2mm连接器压接孔和焊盘     单位:mm(mil)

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