PCB板尺寸指南:为你的电路设计找到合适的板尺寸
关键的外卖
不正确的PCB板尺寸可能导致的一些问题。
您可以找到一些最好的资源，以指导您所需要的pad大小。
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就像一个坚实的基础对房子来说很重要一样，一个坚实的垫基对一个组件来说也很重要。
决定房子建得好不好的一个关键因素是地基的质量。一个好的地基的目的是为房子提供一个稳定的平台，当这种稳定性受到损害时，整个房子的完整性就会受到影响。久而久之，不稳定的地基会引起建筑材料的翘曲，导致裂缝、劈裂和分离。最终，建筑物的强度会减弱，或者水会渗漏，导致霉菌和锈蚀。
在印刷电路板上，元件将焊接到的焊板起着类似的作用，其目的是为零件提供稳定的基础。不正确的尺寸，校准，或位置的衬垫会导致问题的组件在其电气性能和其可制造性。为了避免这些问题，重要的是使用可接受的PCB垫尺寸指导原则，在构建和放置垫及其相关的的足迹．
这里有一些关于不正确的衬垫尺寸可能导致的一些问题，以及如何确保在PCB设计中使用正确的尺寸的更多信息。
与不正确的Pad尺寸相关的问题
PCB中衬垫的大小、形状和位置直接关系到电路板的生产质量。在PCB组装的焊接过程中，使用尺寸不正确或位置不正确的焊板会导致不同的问题。以下是这些问题的一些例子:
浮动部分:如果表面安装部件位于过大或间距不正确的焊板上，该部件可能在焊料回流过程中浮出位置。这可能导致焊锡桥接到其他金属和组件间距不足的热冷却，返工和PCB测试。
不完整的焊点焊盘太小或间距太近可能没有足够的空间形成足够的焊锡角。这可能会留下一个糟糕的焊点连接部分或根本没有焊点。
焊接连接如我们上面所讨论的，表面贴装垫太大会使零件浮起来，从而导致焊料桥接。这是焊料交叉到另一个网上的焊垫或金属特征，并产生直接短路。如果CAD工具中的焊盘形状中没有设计正确的焊锡掩膜和焊锡膏特征，也可能发生焊锡桥接。
墓碑效应:当一个小的、离散的表面贴装部分在焊料回流过程中热不平衡时，一个焊板上的焊锡膏可能比另一个焊板上的焊锡膏融化得更快，并把该部分拉成垂直的，或“墓碑”的位置。这通常是一个pad连接到一个大金属平面这就像一个散热片，但如果在两个引脚之间使用了不一致的衬垫大小，也会发生这种情况。
焊料毛细作用虽然到目前为止讨论的问题都属于表面安装垫的形状，但如果不正确构造，通孔垫也会遇到困难。如果在进入孔的组件引线上使用了太大的钻头尺寸，那么焊料可能会在连接良好之前从孔中脱落。另一方面，钻头尺寸太小将使插入组件引线困难，并减慢组装。
钻突破:如果垫块尺寸太小，不适合所使用的钻孔，在正常钻井过程中，钻头可能会轻微晃动，从而脱离垫块形状。
除了我们已经列出的问题之外，过大的衬垫会占用电路板上的空间，这可能是您在设计密集组件放置时迫切需要的。因此，你必须在你的脚印中正确使用垫的大小和形状。接下来，让我们看看从哪里可以获得正确的pad大小所需的数据。
成功的PCB焊接，感谢正确的衬垫尺寸被使用。
使用行业标准和其他资源的PCB板尺寸指南
有几个不同的资源可以获得正确的尺寸和形状的PCB板和组件的足迹，你将与。这里有一些你可以查看，以找到你需要的规范:
行业标准PCB设计行业多年来为电路板布局的各个方面制定了标准，包括推荐的垫块和地面图案尺寸。ipc - 7351是其中一个例子，当然还有其他例子。
组件供应商数据表:每个PCB组件制造商将公布他们所提供的部件的数据表。除了这些数据表中的电气和物理规格外，它们通常还包括推荐的PCB布局布局模式。
企业标准:许多公司都有他们自己的pad land pattern标准，他们希望在他们的电路板设计中遵循这些标准。这些足迹通常是为特定PCB制造商量身定制的行业标准和供应商规范的组合。
PCB制造商:个别印刷电路板合同制造商可能也有他们自己喜欢的PCB板尺寸和土地模式，他们希望您遵循。他们应该能够为您提供的大小和形状的垫将与他们自己的生产过程的最佳工作。
第三方库供应商:也有一些在线PCB库供应商已经构建了pad和land模式供您使用。稍后我们将详细介绍他们的服务。
然而，在PCB中使用的衬垫的大小和形状并不是应该由标准规范的唯一规范。用于精确放置组件的间距也很重要。如果板上的部件放得太近，你可能会遇到与焊盘尺寸不正确相同的焊桥问题。幸运的是，在您正在使用的PCB设计CAD工具中有很多帮助管理这些约束，接下来我们将讨论其中的一些功能。
一个PCB设计CAD工具垫编辑器，可以创建各种不同的垫类型和形状。
PCB设计CAD工具如何帮助
第一个有用的特性是用于创建和修改PCB占地垫的专用编辑器。在上面的图片中，你可以看到其中一个例子这些编辑器它为用户提供了不同的pad类型。像这样的编辑器允许你设置必要的参数垫的大小，形状，钻孔，层约束，加上许多其他。pad参数是上下文驱动的，一旦选择了pad类型，编辑器将显示要使用的适当选项。在这个例子中，我们选择了一个通孔垫类型，你可以在菜单的左边看到它是如何配置为不同的层板。
PCB设计工具中的另一个重要特性是大量的设计规则和约束，这些设计规则和约束可配置，以控制在板上放置部件的紧密程度。间距不足的部件可能会遇到相同类型的制造问题，如焊锡桥接，这可能会困扰衬垫之间的距离太近。许多这样的约束系统还要有专门设计用于查找可制造性问题的规则。这可以检查问题，如焊盘之间的焊锡掩膜不够，或您的脚印是否缺少关键元素，如参考指示符。
在建造衬垫和衬垫时，还应该考虑将焊接到衬垫和衬垫上的组件的电气需求。在射频和微波电路中使用的极高速电路通常需要修改衬垫形状，以尽可能地从衬垫上去除金属，以提高信号完整性。同样地，盲的，掩埋的或微孔的通常在高速路由中首选，通过作为天线来减少通孔的机会。在某些情况下，通孔通管的未使用部分可能会在反钻作业中钻出。在下面的图片中，你可以看到Cadence Allegro的Padstack Editor为用户提供了许多专门用于配置pad或via的后钻的选项。
Cadence Allegro中的Padstack Editor为用户提供了特定的控制细节，如回钻。
与在线零件供应商合作
正如我们前面提到的，PCB pad指南的另一个资源是在线图书馆服务。这些公司与电子元件制造商和分销商合作，建立了一个庞大的PCB部件库。通过它们的连接网络，库服务不仅可以告诉您首选的PCB占地面积和pad尺寸是什么，而且还可以为您提供数据表、插图、部件规格和CAD模型。
Cadence Allegro的原理图捕获工具中的统一部件搜索菜单。
在上图中，你可以看到Cadence Allegro的原理图捕获软件中的统一部件搜索功能。这个工具不仅会给你所需的零件数据和规格，而且你可以下载CAD库模型到你自己的设计中，并立即放置你的示意图．这些模型包括原理图符号，PCB足迹和步长模型，以及面板形状。有了这些功能，Cadence为您提供了一种更有效的方法来开发CAD库并创建符合行业标准的pad。
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