PCB封装设计规范系列(一):概述与命名规范
前言
本系列博客将详细介绍印制电路板(PCB)封装设计的规范要求,参考IPC-7351和IPC-SM-782A国际标准,适用于使用Cadence软件进行印刷电路板设计时的焊盘及封装命名方法、设计规范等基本要求。
一、适用范围
本标准适用于通用元器件封装库的命名及设计。
二、缩略语说明
在PCB设计中,我们经常会遇到各种封装类型的缩写,以下是常用缩略语的对照表:
| 编号 | 缩略语 | 全拼或名称 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | SMD | Surface Mount Devices | 表面贴装元件 |
| 2 | RA | Resistor Arrays | 排阻 |
| 3 | MELF | Metal electrode face components | 金属电极无引线端面元件 |
| 4 | SOT | Small outline transistor | 小外形晶体管 |
| 5 | SOD | Small outline diode | 小外形二极管 |
| 6 | SOIC | Small outline Integrated Circuits | 小外形集成电路 |
| 7 | SSOIC | Shrink Small Outline Integrated Circuits | 缩小外形集成电路 |
| 8 | SOP | Small Outline Package Integrated Circuits | 小外形封装集成电路 |
| 9 | SSOP | Shrink Small Outline Package Integrated Circuits | 缩小外形封装集成电路 |
| 10 | TSOP | Thin Small Outline Package | 薄小外形封装 |
| 11 | TSSOP | Thin Shrink Small Outline Package | 薄缩小外形封装 |
| 12 | CFP | Ceramic Flat Packs | 陶瓷扁平封装 |
| 13 | SOJ | Small outline Integrated Circuits with J Leads | “J”形引脚小外形集成电路封装 |
| 14 | PQFP | Plastic Quad Flat Pack | 塑料方形扁平封装 |
| 15 | SQFP | Shrink Quad Flat Pack | 缩小方形扁平封装 |
| 16 | CQFP | Ceramic Quad Flat Pack | 陶瓷方形扁平封装 |
| 17 | PLCC | Plastic leaded chip carriers | 塑料封装有引线芯片载体 |
| 18 | LCC | Leadless ceramic chip carriers | 无引线陶瓷芯片载体 |
| 19 | DIP | Dual-In-Line components | 双列引脚元件 |
| 20 | PBGA | Plastic Ball Grid Array | 塑封球栅阵列器件 |
| 21 | RF | – | 射频微波类器件 |
| 22 | AX | Non-polarized Axial-Leaded Discretes | 无极性轴向引脚分立元件 |
| 23 | CPAX | Polarized capacitor axial | 带极性轴向引脚电容 |
| 24 | CPC | Polarized capacitor Cylindricals | 带极性圆柱形电容 |
| 25 | CYL | Non-polarized cylindricals | 无极性圆柱形元件 |
| 26 | DIODE | – | 二极管 |
| 27 | LED | – | 发光二极管 |
| 28 | DISC | Non-polarized Offset-leaded Discretes | 无极性偏置引脚分立元件 |
| 29 | RAD | Non-polarized Radial-Leaded Discretes | 无极性径向引脚分立元件 |
| 30 | TO | Transistors Outlines JEDEC compatible types | 晶体管外形,JEDEC元件类型 |
| 31 | VRES | Variable resistors | 可调电位器 |
| 32 | PGA | Plastic Grid Array | 塑封阵列器件 |
| 33 | RELAY | Relay | 继电器 |
| 34 | SIP | Single-In-Line components | 单排引脚元件 |
| 35 | TRAN | Transformer | 变压器 |
| 36 | PWR | Power module | 电源模块 |
| 37 | OSC | Crystal oscillator | 晶体振荡器 |
| 38 | OPT | Optical module | 光器件 |
| 39 | SW | Switch | 开关类器件(特指非标准封装) |
| 40 | IND | Inductance | 电感类(特指非标准封装) |
| 41 | RFC | RF Connector | 射频同轴连接器 |
| 42 | QFN | Quad Flat No-lead Package | 方形扁平无引脚封装 |
三、使用说明
3.1 尺寸定义
- 外形尺寸:指示件的最大外型尺寸
- 主体尺寸:指元件的塑封体的尺寸 = 长度 × 宽度
- 尺寸单位:英制单位为 mil,公制单位为 mm
注意:元器件封装库命名的设计规范里面涉及的尺寸单位仅作为参考,具体的尺寸单位请以提供的元件Datasheet为准。
3.2 单位要求
本规范标准器件的封装、焊盘单位统一采用公制系统(mm)。对于特殊器件,资料上没有采用公制标注的,为了避免英公制的转换误差,统一按照英制系统绘制。
3.3 图形编号
同一图形名称,描述的不同内容时,可在名称后面加 -1、-2 等的后缀,称为图形编号。
3.4 小数点的表示
在公制命名中用 “R” 代表小数点。推荐小数点后取1位数字。
示例:
1.0表示为1R0- 如果精度需要,可取多位,如:
0R635
3.5 IPC 7351 LP Wizard 命名规则
IPC 7351 LP wizard软件自动生成的封装及焊盘命名,精度达到小数点后两位。
示例:
bga84c80p9x15_800x1250x120:BGA的PIN脚84个、PIN脚的间距是0.8MM、9列×15行、长×宽×高OB230_220H130_120:椭圆槽孔焊盘的外径是2.3×2.2mm,内径是1.3×1.2mm
四、焊盘的命名方法
焊盘是PCB封装的基础,正确的命名有助于提高设计效率和减少错误。详细的焊盘命名规则将在后续文章中详细介绍。
五、SMD元器件封装库的命名方法
5.1 SMD电阻
命名方法:元件英制代号 + 元件类型简称
示例:
R0402、R0603、R0805、R1206R0402_0R65BGA、R0402_0R80BGA_C、R0402_1R00BGA_R
注:默认为方形焊盘,
_C、_R分别代表的是圆形和菱形焊盘。
5.2 SMD排阻
命名方法:元件英制代号 + 元件类型简称 + (引脚数)
示例:
RA1206RA0805-10
注:除正常的8脚外的排阻需要在后面加”引脚数”
5.3 SMD电容
命名方法:元件英制代号 + 元件类型简称
示例:
C0402、C0603、C0805、C1206C0402_0R65BGA、C0603_0R80BGA_C、C0805_1R00BGA_R
注:默认为方形焊盘,
_C、_R分别代表的是圆形和菱形焊盘。
5.4 SMD钽电容
命名方法:元件公制代号 + 元件类型简称
示例:T0402、T0603、T0805、T1206
5.5 SMD电感
命名方法:元件公制代号 + 元件类型简称 + 后缀
示例:
L2012_C、L2012_W、L3216_M、L5038_P、L230_M、L4035_M
注:
–
C为 Chip 的简写
–
P为 Precision wire-wound 的简写
–
M为 Molded 的简写
– 保留小数点后1位数字
5.6 SMD二极管
命名方法:元件公制代号 + 元件类型简称
示例:D1608、D2012、D3216、D3528、D5280
5.7 DO/TS/SOT/DPAK/SOD/SMA/SMB/SMC等分立元件
命名方法:元件公制代号 + 公制引脚间距 + p + 元件主体XxY – 引脚数(n)
示例:sot95p280x112-3n
注:
– 默认为两个PIN脚,可以不用后缀标注
– 对于两脚对称又有极性的器件,后面跟
_D
六、结语
本文介绍了PCB封装设计规范的基本概念和SMD元器件的命名方法。在下一篇文章中,我们将详细介绍焊盘的命名方法以及SMD IC类元器件的命名规范。
敬请期待下一篇:PCB封装设计规范系列(二):焊盘命名方法与SMD IC命名规范
本文基于《印制电路板封装设计规范要求》文档整理,仅供参考学习。实际应用中请结合具体项目要求和最新行业标准。