PCB の安全間隔を設計する方法

PCB 設計では安全距離を考慮する必要がある場所が数多くあります。 ここでは一時的に 2 つのカテゴリに分類されます。1 つは電気関連の安全距離、もう 1 つは電気関連以外の安全距離です。

1. 電気関連の安全距離

1. ワイヤー間の間隔

主流の PCB メーカーの処理能力に関する限り、ワイヤ間の距離は 4mil 以上でなければなりません。 行間隔は、行から行、および行からパッドまでの距離でもあります。 生産の観点から見ると、条件が許せば大きいほど良く、10mil がより一般的です。

2. パッド開口部とパッド幅

主流の PCB メーカーの処理能力の観点から、機械的ドリル加工を使用する場合はパッドの開口部が {{0}}.2mm 以上である必要があり、レーザー ドリル加工が使用される場合は 4mil 以上である必要があります。 開口公差は基板材質により若干異なります。 通常、0.05mm 以内に制御でき、パッド幅は 0.2mm 未満であってはなりません。

3. パッド間の間隔

主流の PCB メーカーの処理能力の観点から、パッド間の距離は 0.2mm 以上でなければなりません。

4. 銅板と基板端の間の距離

帯電した銅シートと PCB 基板の端の間の距離は 0.3mm 以上でなければなりません。 上の図に示すように、この間隔ルールをデザイン - ルール - ボードのアウトライン ページで設定します。

広い面積の銅が敷設される場合、通常は基板の端からの収縮距離があり、通常は 20mil に設定されます。 PCB の設計および製造業界では、一般にエンジニアは、完成した回路基板の機械的考慮のため、または基板の端に銅が露出していることによるカールや電気的短絡を避けるために、広い領域に銅を配置することがよくあります。 銅を基板の端まで広げるのではなく、ブロックは基板の端に対して 20mil 後退します。 この銅の収縮に対処するには、基板の端にキープアウト層を描画し、銅の敷設とキープアウトの間の距離を設定するなど、さまざまな方法があります。 ここでは、銅を敷設するオブジェクトに異なる安全距離を設定する簡単な方法を紹介します。 たとえば、基板全体の安全距離は 10mil に設定され、銅線の敷設設定は 20mil に設定されます。 これにより、基板の端を 20mil 縮小する効果が得られます。 同時に、デバイス内に発生する可能性のある死んだ銅を除去します。

2. 電気関連以外の安全距離

(1) 文字の幅、高さ、文字間隔

D-CODE が 0.22mm (8.66mil) 未満の文字線幅が 0.22mm に太くなることを除いて、処理中にテキスト フィルムに変更を加えることはできません。文字の線幅 L=0.22mm (8.66mil)、文字全体の幅=W1.0mm、文字全体の高さ H=1.2mm 、文字間の間隔 D=0.2mm。 上記基準より文字が小さい場合、印刷時にかすれてしまいます。

(2) ビア間の間隔 (穴の端から穴の端まで)

ビア (VIA) からビアまでの距離 (穴の端から穴の端まで) は 8mil を超えています。

3. シルクスクリーンからはんだパッドまでの距離

はんだ付けパッドをスクリーン印刷で覆うことはできません。 シルク スクリーンがはんだ付けパッドを覆う場合、錫の塗布中にシルク スクリーン領域に錫が塗布されず、コンポーネントの実装に影響を与えるためです。 一般に、基板メーカーは 8mil の間隔を必要とします。 PCB ボードの面積が本当に限られている場合、4mil の間隔がかろうじて許容可能です。 設計中に誤ってシルク スクリーンがパッドを覆った場合、基板メーカーは製造中にパッドに残ったシルク スクリーンを自動的に除去して、パッドが確実に錫メッキされるようにします。

もちろん、設計時に特定の状況を詳細に分析する必要があります。 場合によっては、シルク スクリーンを意図的にパッドの近くに配置することがあります。これは、2 つのパッドが非常に近い場合、中央のシルク スクリーンが、はんだ付け中のはんだ接続の短絡を効果的に防止できるためです。 この状況はまた別の問題です。

4. 機械構造上の 3D 高さと水平方向の間隔

基板上に部品を実装する際には、水平方向や空間的な高さにおいて他の機械構造と衝突しないかどうかを考慮する必要があります。 したがって、設計時には、コンポーネント間の互換性、完成した PCB と製品のシェル間の互換性、および空間構造を十分に考慮し、空間的な矛盾が生じないように、対象物ごとに安全な距離を確保する必要があります。