原理图规范要求与封装设计技巧

原理图规范要求与封装设计技巧“电路原理图设计规范_基于AD设计软件”要求宣贯；原理图封装设计技巧；规范宣贯总纲范围基本要求元件参数值标注方法元件项目代号（位号）及符号网络名称（NetLabel）命名及标注测试点设计要求封装建库规范设计注意事项文件编号、版本升级管理答疑1、范围本标准规定了电路原理图和逻辑封装库的设计规范及注意事项。本标准适用于使用Protel以及AltiumDesigner软件进行电路原理图设计。本标准发布实施之前公司及部门发布的相关标准、规范性文件，相关条款和内容如与本标准的规定相抵触的，以本标准为准，按本标准执行。2、基本要求栅格基本要求（续）图幅大小设置按公司现有打印设备条件，为保证最佳打印效果，电路图的图幅设置应符合企业标准02R&D-03-301《产品图样及设计文件格式》的要求，设计时允许使用A2、A3、A4三种规格图幅（如图1中右上角Standard的下拉箭头可以选择），以A3、A4为主。图纸绘制大小要适当，以打印在A3、A4纸能清晰识别为准。另归档时自定义带公司标题栏的图纸大小也应以上面三种图纸为标准，打印时图纸信息应尽可能充分利用所选幅面的有效面积。基本要求（续）颜色设置原理图绘制时不同类别的信息不能用相同的颜色。如NetLabel、Text、项目代号（元件位号）、参数值等均应以不同的颜色区分。有电气连接的连线（Wire）与没有电气连接的连线（Line）、元件逻辑封装本体与管脚之间也应区分颜色，以免图纸复杂时不易识读。颜色设置必须保证打印图纸时图样清晰易读。射频通路连线颜色建议设置成Color=1462238，线条设置成Wirewidth=Medium，以便与其他信号线区分。基本要求（续）信号流向设计复杂的设计必须采用层次总图的方式实现自下而上的模块层次结构，各电路模块构成一张子图，尽量保证从上到下、从左到右的信号流向，最后各次图汇总成原理模块总图。注意尽可能将实现同一功能的电路子模块绘制在一张子图上。基本要求（续）电气连接的正确表示基本要求（续）字符字体、放置要求元件参数值标注方法元件参数值标注方法参数值标注需注意正确使用法定计量单位和区分符号的大小写与空格。电路各种参数的标注应符合《中华人民共和国计量法》和国家标准GB3101《有关量、单位和符号的一般原则》的规定。元件参数值标注方法（续）电阻1)普通电阻阻值+（空格）+（精度误差）+（空格）+（功率）阻值标注时“Ω”（欧姆）为默认单位，单位符号允许缺省不标注。小于1k的电阻直接标阻值。但如果采用分单位或倍单位则应标出其分单位或倍单位符号，如5.1k、1M等。分单位或倍单位符号必须按规定使用大小写。如“k”应小写，“M”必须大写。同时5.1k不可以标成5k1、512、5111等。精度误差为公司规定默认精度（例如贴片电阻为5%）时缺省不标注。精度误差大于或小于默认值的则必须标明。功率等于公司规定默认的电阻缺省，可以不标(例如0603、0805、1206贴片电阻功率默认等级分别为1/10(0.1)、1/8(0.125)、1/4(0.25)W，小于或大于相应默认值的则必须标明。示例：102W表示功率为2W、精度误差5%的10Ω电阻；10±1%1W表示功率为1W、精度误差1%的10Ω精密电阻。2）电位器及特殊功能电阻（如热敏电阻、压敏电阻）则直接以其型号和精度误差直接标称。如：WH09-1AL-B10K-F25±20%、NTCSCK-104MS±20%等。元件参数值标注方法（续）电容1）普通贴片电容和无极性瓷片电容普通贴片电容直接以“容值+单位”表示，如2.2μF、0.1μF、100pF等。必要时单位符号“F”（法拉）允许缺省。1nF以上（含）统一以μF作为单位。1nF以下统一以pF作为单位。对于非公司默认值电压的电容应标注耐压值，如0.01μF1kV等。2）涤纶电容的标注方法容值以科学计数法标示，但须在容值后面加“M”以示区别，如474M（即0.47μF）等。3）铝电解电容、钽电容标注方法容值/耐压值如：10μF/10V，10μF/16V，47μF/25V，120μF/400V等。4）微波电容的器件参数值中需要带有厂商标识符号，与普通电容进行区分，使原理图设计能保持良好的技术延续性。比如普通电容一般标注‘*pF’而微波电容一般标注‘*pF/ATC’或者‘*pF/Johanson’以示区分，其中‘ATC’和‘Johanson’为两种厂商缩写标识。元件参数值标注方法（续）电感、线圈、磁珠等普通电感、磁珠等以其标称容值作标注，如1.5μH、22μH、100nH等；大功率电感、线圈、滤波器件等参考其规格书上面的描述作标注；变压器、巴仑等直接以其型号作标注，如ETC1-1-13、ADT1-1WT等。元件参数值标注方法（续）接插件1）普通插座、插针等以其管脚排列作标注。单排的以“CON+管脚数”如CON5、CON9等，一般此类管脚数在1～15之间；双排及以上的以“HDR+行数X列数”如HDR8X2、HDR20X2等，一般此类管脚数在2～64之间。管脚以字母命名（A1、B1…A16、B16…）的插座以在行列数后面加“A”作标注，如HDR16X2A等。2）端口连接器的标注直接按其产品标准名称（无标准名称的则以型号）作标注，如RJ45、DB9、USB、PC104、3DC-G313等。有接口（俗称母头）、接头（俗称公头）或主口、从口之分的连接器，其标注应予以区分：如DB9-F、DB9-M（F表示接口Female，有时用K表示；M表示接头Male，有时用J表示）,USB-SLAVE、USB-HOST（SLAVE表示从口、HOST表示主口）。注：PC104虽属于行数30列数4的接插件，但因其为标准工控连接器，因此其标注方式归入此类标准连接器中元件参数值标注方法（续）半导体器件1)二极管/三极管直接标注具体型号，如IN4148、IN4007、HER107、8050、9014C等。对于同一型号器件在设计中同时使用不同的PCB封装时，如用到的三极管有SOT-23Q、TO-92、TO-220等时，以设计中使用最多的为默认封装，允许不标封装型号，其他的必须在型号标注后面追加封装型号，以免设计时混淆，如9014CTO-92、TIP41TO-220等。对于发光二极管除需要标注具体型号之外，还需要标明发光颜色，如3B3HCBLUE等。如果单板上只用到单一种发光二极管，可以将颜色标注省略只标注型号即可。2）稳压管稳压管需标明其稳定电压及功率，如5.1V1/2W、3.6V/1W等。3）其他半导体器件按公司优选器件库中的标注方法作型号标注。元件参数值标注方法（续）晶体、晶振等原理图上直接以时钟频率作标注，如13MHz、32.768kHz、25MHz等元件参数值标注方法（续）IC集成电路直接以芯片型号作标注，如GC5016、PXA270、PM7815等。对于同型号可能包含不同封装类型如BGA、QFP等器件，其管脚会因封装不同而定义不同，需要在芯片型号后面加上封装类型，如XXX_BGA、XXX_QFP等以示区别。此类器件一般包括FPGA、CPLD、DSP、ARM等。在设计中应尽量选用之前已使用的封装器件，便于统一元件参数值标注方法（续）其他非标准特殊器件有型号则以型号作标注，如电源模块PTH05050等。无型号器件的标注，可按国家标准GB/T7159《电气技术中的文字符号制定通则》给予编号元件参数值标注方法（续）预留器件设计要求需要预留器件焊盘时，器件的参数值采用“OPEN”标注，禁止使用“*”标注元件项目代号（位号）及符号元件项目代号（位号）及符号代号：按照Q/JXA10-041《电气技术文件常用文字符号》要求进行设计符号：一般采用公司现有软件数字电路标准库图符绘制。图库中没被收录的元器件图形符号可参照国家标准GB/T4728.1～4728.13《电气简图用图形符号》进行设计并按规定程序纳入数字标准库统一管理。网络名称（NetLabel）命名及标注NetLabel命名要求NetLabel命名应简单、直观，一般使用大写字母表示。NetLabel组名只能使用A-Z（大写）、0-9、下划线“_”（不允许采用“-”中横杠）、“#”、“\”、“$”、“&”、“*”组合而成，长度尽量以在10个字符以内为佳。不允许超过15个字符。网络名称（NetLabel）的编制及标注应符合国家标准GB/T1679《信号和连接线的代号》、GB/T6988.1～6988.3《电气技术用文件的编制》的相关规定。网络名称（NetLabel）命名及标注（续）相同的网络符号设计要求网络名称（NetLabel）命名及标注（续）不同的电气连接设计要求网络名称（NetLabel）命名及标注（续）地、电源的网络标示地线对于数字电路，鉴于电路结构、性质，地线很难在PCB设计时进行完整的分割。为避免地线分割过多导致信号回路过大引起EMI问题，一般采取“分区而不分割”的原则处理地线结构。因此在原理图设计时对于地线的处理采取使用统一地，不作细分。使用图4地线网络符号，NetLabel标注为GND。若电路中包含有一些特殊电路模块，如大电流、高压、特殊信号等需要与其他电路分开或隔离时，则需要对此子模块的地线另作处理，根据其功能实现，地线NetLabel标注为HGND（高压地）、PGND（电源地）、SGND（信号地）、AGND（模拟地）、DGND（数字地）等，并在其模块附近放置注释说明。地线标示符放置时须注意应统一为尖端向下的方向，不可采用尖端向上的方向，如受版面影响也可以平放（但不提倡）。如图。网络名称（NetLabel）命名及标注（续）电源所有电源必须统一使用如下两种电源符号（但单板上不要同时出现两种不同的符号），尽量不要单纯用NetLabel表示电源；如图所有不标“+”、“-”符号的电源均视作正电压电源，如有负电压必须作“-”标示。如+2.5V可标注为+2.5V、2.5V，但不可标注为+2V5、2V5。正电压不带“+”则所有正压均不要带。如：+2.5V、3.3V、+1V8、1V5等标注方法同时出现是不允许的。只能统一标注为2.5V、3.3V、1.8V、1.5V或+2.5V、+3.3V、+1.8V、+1.5V等。如无特殊要求，正压统一均不用标“+”。同一设计中不可同时出现VCC、VDD来作不同的电源网络区分，要么用VCC，要么用VDD。但对于一些特殊的电压可用根据其功能标注为VTT、VR、Vref等。所有电源符号只能采用“T”型向上（优选）、向左或向右来表示，不可采用向下的方式（除非为负电压）。如图网络名称（NetLabel）命名及标注（续）模拟信号电压在电压值前面加“A”表示；数字信号电压在电压值前面加“D”表示；芯片核心电压在电压值前面加“C”表示，如A3.3V、D2.5V、C1.8V等。如果核心电压需要表示数字电压或模拟电压，则在电压后面加“C”表示，如D1.8VC、A1.8VC等。如无特殊要求，核心电压尽量不作数字、模拟区分。同一电压经磁珠隔离后用在不同芯片上，则在电压前面加不同的芯片型号以作区分，如AFE8406_D3.3V、BF531_D3.3V、AD9779_A3.3V等。不同的电源芯片输出同等电压时，以在电压值后面加“_1”、“_2”…标示，几个同样的芯片有同样的电压时以在芯片名字后加“_1”、“_2”…标示。如1.8V_1、1.8V_2、1.8V_3；AD6655_1_D3.3V、AD6655_2_D3.3V、AD6655_3_D3.3V等。对于需采用跳线的电源设计，需标注跳线的详细规格以及规格代码（PLM系统中的part编码）。将每个跳线点命名为不同名称的PAD，并说明跳线连接关系，以保障PCB的正确设计，如图网络名称（NetLabel）命名及标注（续）网络名称（NetLabel）命名及标注（续）总线网络设计要求测试点设计要求