基本PCB丝印布局指南

关键的外卖

• PCB丝印的基础知识

• PCB丝印布局指南

• 在Cadence的Allegro PCB编辑器中使用丝印功能

PCB丝印参考指示器标识电路板上的部件

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在印刷电路板设计和制造中，我们通过在制成品板上添加标记来标记元器件，指定设置，甚至识别电路板，从而避免了这个问题。这些标记被称为丝网印刷的，这要归功于将不导电环氧树脂油墨应用到电路板上的一种更常见的方法。让我们来深入了解一下电路板设计人员在这些PCB丝印指南中需要了解的标记过程。

PCB丝印基础知识

印刷电路板上的丝印是指用墨水标记的信息和数据，以识别电路板及其各个组件。虽然其他应用用于文本标记，PCB材料如锡膏也可以丝网印刷，“丝印”已经成为行业公认的PCB信息层术语。丝印所传达的信息会根据每块电路板的需要和应用而有所不同，但是，一般来说，你会在大多数pcb上发现以下类别:

• 组件引用指示符
• 零件轮廓或电子符号
• 极性标记
• 探测点
• 密码
• 开关设置
• 单板信息，包括名称、部件号和修订版本
• 生产信息
• 法律数据，包括公司名称、联系信息和版权日期

丝印信息可以用不同的方法应用，以下三种是最常见的:

• 直接印刷:使用喷墨打印机将来自CAD制造数据的丙烯酸油墨直接应用到电路板上。这种方法以最小的线条和间距在电路板上提供最准确的丝印图像，但它也是最昂贵的，因为每个电路板都是单独处理的。
• LPI(液体照片成像):可照相的液体环氧树脂应用于整个电路板，使用与阻焊罩应用相同的过程。然后，丝网图像在紫外光下曝光，允许固化，然后在未曝光的环氧树脂被洗掉后保留在板上。虽然不像直接印刷那样精确，但LPI丝印非常细致。不幸的是，由于使用的墨水量和安装成本，它们也非常昂贵。
• 传统的丝网印刷:使用CAD数据生成的模板作为模板，不导电墨水通过聚酯屏幕被压到电路板上。这个过程是非常手工的，制造商必须仔细管理墨水量，筛网和干燥时间。虽然这是最具成本效益的应用方法，但这种方法也会在电路板上产生最不精确的图像。

现在我们知道了在电路板上制造丝印的过程，下一步是配置CAD系统以创建最好的丝印。

PCB CAD系统中丝印的一些层和颜色设置

丝印层CAD系统配置

PCB的足迹

电路板上的大部分丝印信息描述电路板上组件的部件轮廓及其相关的参考指示符。大多数CAD系统将提供组件编辑器将这些丝印元素添加到PCB占地面积和图案中。占用空间中的引用指示符通常是一个泛型值，在PCB布局中使用时将被组件的实际指示符所取代。通常，参考指示器被设计为在层中进行编辑和操作，以将其放置在可以清楚看到的地方。

PCB布局

PCB CAD系统也采用不同的数据库层来表示电路板上的物理层。您通常会发现代表实际板层的层和用于阻焊、锡膏和丝网的层。通常，有一个层分配给顶部和底部丝印层，尽管一些CAD系统会根据需要将多个层组合在一起用于不同类型的零件。更先进的CAD系统还将为您提供对丝印参考指示符、组件轮廓以及其他形状和文本的单独控制。这些功能允许操作员根据需要打开和关闭这些不同的层和元素，或者分配不同的颜色或填充模式，以增加可见性。

除丝印层外，通常还提供以下附加的CAD层:

• 零件轮廓层
• 装配图层
• 测试映射层
• 包含组件信息而不是引用指定的层

这些层通常不制作成板，但可以在图纸中使用，或只是在PCB布局期间帮助设计师。还应注意的是，PCB CAD系统通常包括完整的绘图功能，允许设计人员在其丝印层上添加文本、线条、形状或导入图像。参考指示符和添加的文本和形状都是标准PCB丝印指南中设计师要求的一部分，我们将在接下来深入讨论。

蚀刻和丝印的2D CAD显示与上面3D显示的板相同的部分

PCB丝印布局指南

为了获得最好的PCB丝印效果，您应该咨询您的合同制造商，了解他们需要什么。然而，这里有一些通用的指导方针可以帮助你开始。

文字大小

丝印文字的字体大小和行宽取决于用于其应用的丝印方法的类型。对于标准丝网印刷，您应该使用尽可能大的字体大小和行宽，而不小于50mil字体大小和7mil行。LPI可以降低到4mil线宽，而直接打印可以降低到3 mil线宽。但请记住，仅仅因为你可以缩小文本大小并不意味着你应该这样做。字体和行宽越小，打印和阅读就越困难。

位置

引用指示符应该尽可能靠近它们所关联的部分。在一个旋转中保持参考指示器越多越好，但较小的离散部分的指示器通常必须旋转以使其清晰。但是，尽量将旋转限制在0度和90度，这样用户就不必不停地旋转板子来读取下一个指示符。不要让参考指示器或重要的电路板信息被组件掩盖，避免在过孔和孔上放置丝网。请记住，如果你不能在CAD系统上读取它，最终用户如何在实际的电路板上读取它呢?

注意事项

许多电路板因为以下丝印错误或遗漏而出现问题，在最终确定PCB设计之前寻找这些情况并纠正它们是值得的:

• 标记电解电容器的极性。
• 清楚地标明二极管的阳极和阴极。在某些情况下，设计人员将显示整个二极管符号以避免混淆。只要确保符号显示正确即可。
• 在电路板上的小离散部件下使用丝印时要小心。丝印油墨的凹凸可能会影响零件的焊接。
• 标记连接器的第一个引脚，并注意连接器上的每10个引脚。
• 标签引脚编号或数组较大BGA部分．
• 正确获取电路板信息，包括电路板名称、部件号、版权日期、修订版本和公司联系信息。有时这些值会随着电路板的修订而改变，但丝印不会改变以反映新的值。

现在我们已经看到了PCB丝印设计的一些重要指导方针，接下来让我们看看如何在Cadence Allegro PCB编辑器中处理这项工作。

在Cadence的Allegro PCB编辑器中使用自动丝印选项

丝印提示在节奏快板

从PCB占地面积或地面图案开始，Allegro使用户能够手动指定丝印形状的层和线宽。快板的起草功能还将允许您操纵元素，剪切和粘贴，添加圆和弧，以及更多的同时创建丝网。另一种选择是使用Allegro中的包符号向导根据指定的参数自动创建部件及其相关丝印形状。快板也给你多种设置和配置选项用于PCB丝印层。您还可以根据需要更改颜色、填充图案和创建额外的图层。

进入布局后，您可以手动编辑丝印，以操纵引用指示器、文本和添加的形状。Allegro PCB Editor提供的另一个选项是使用自动丝印模式，如上图所示。此函数将自动在新层上使用现有丝印特征作为模板重新创建丝印。它将移动参考指示器，并清除孔和通孔的丝印，所有这些都基于您为它设置的参数。

有关PCB制造数据以及如何成功地将数据提供给制造商的更多信息，请参见此电子书．如果您想了解更多我们的创新解决方案，和我们的专家团队谈谈吧或请订阅我们的YouTube频道．