Zeichnungsdefinition
Ein PCB-Designdokument ist ein kontrolliertes Dokument , das alle notwendigen Informationen über Schaltpläne, elektronische Komponenten, physikalische Eigenschaften und alle anderen wichtigen Details enthält , die für die Herstellung einer Leiterplatte erforderlich sind.
Zweck und Anwendung
Der Zweck dieses Dokuments besteht darin, einen Leitfaden zu erstellen, der Designer bei der vollständigen Fertigstellung von Zeichnungen unterstützt. Alle Zeichnungen müssen vollständig detailliert sein, um es potenziellen Nutzern der Informationen zu ermöglichen, Komponenten für die Leiterplatte ohne Fehler oder Verwirrung herzustellen oder zu liefern.
Zeichnungsdetails
Die Leiterplattenbestückungszeichnungen von Methode bestehen aus mehreren Blättern, die wie folgt organisiert sind:
– Herstellungshinweise und vollständige Revisionshistorie
– Schaltplan und letzte Überarbeitung
– Ansicht der Leiterplattenbestückung, Komponentenstücklisten, Herstellungshinweise und letzte Revision.
Montagezeichnungsnummern beginnen mit 16xxx, wobei xxx von der Teilenummer-vergebenden Behörde definiert wird.
Zeichnungen für unbestückte Platinen werden getrennt von den Montagezeichnungen erstellt. Ihre Nummern beginnen mit 44xxx, wobei xxx von der Teilenummer-vergebenden Behörde definiert wird
Änderungsblock
Zone
Die Zone muss ausgefüllt werden, um den Bereich zu identifizieren, in dem eine Änderung vorgenommen wurde. Die Y-Achse ist beschriftet und die X-Achse ist nummeriert. Die X-Achse muss vor der Y-Achse eingegeben werden, z. B. 4G (Zuerst die Zahl, gefolgt von einem Buchstaben). Alle Zeichnungen müssen auf der Standardvorlage erstellt werden.
Index
Alle Zeichnungen müssen mit dem Index „ 00A “ und dem Vermerk „ZEICHNUNG AUSGESTELLT“ versehen sein. Die Indexebene beginnt im Änderungsblock von oben nach unten. Wenn die Änderungsbeschreibung länger als eine Zeile ist, muss die Indexnummer in der ersten Zeile der Änderung eingegeben werden, und Datum und Name müssen am Ende der Änderungsbeschreibung eingegeben werden.
Änderungen
Änderungen sind so prägnant wie möglich zu protokollieren, müssen jedoch eine klare Darstellung der Änderungen enthalten. Bei allen Änderungen ist gegebenenfalls auf die Änderungsmitteilung (CN) und die Änderungsreferenz (CR) zu verweisen. Diese Nummer ist in der nächsten Spalte – Feld „Begleitendes Dokument“ (SPRT DOC) – aufzuzeichnen. Alle Änderungen in der Zeichnung sind mit einem eingekreisten Änderungsindexbuchstaben an der Stelle zu kennzeichnen, an der die Änderung stattgefunden hat, wie unten gezeigt. Das unterstützte Dokument sollte auf die Index-Nr. verweisen.
In den Blättern, in denen keine Änderungen vorgenommen wurden, lautet der Eintrag im Feld „Änderungen“ „VERWEIS AUF BLATT x“, wobei x die Blattnummer angibt, auf der Änderungen vorgenommen wurden. Falls mehrere Blätter Änderungen enthalten, sollten diese alle im selben Eintrag mit der Aufschrift „VERWEIS AUF BLÄTTER x, y, z“ aufgeführt werden.
CR- und CN-Nutzung
Ein CR dient dazu, Tippfehler zu korrigieren und Zeichnungen an die mechanische Leiterplatte anzupassen (aufgrund mechanischer Toleranzen usw.).
Ein CN kann für alles andere verwendet werden, z. B. für die Änderung des Widerstandswerts, die Änderung der Komponente usw.
Datum/Name
Datum/Name müssen eingegeben werden, wenn die Zeichnung ausgestellt oder geändert wird. Der Name ist wie folgt zu schreiben: nur die Initialen des Vornamens und der vollständige Nachname, beides in Blockform.
DWG-NR. (Zeichnungsnummer)
Alle Zeichnungen werden zunächst mit dem Index „00A“ ausgegeben. Für Änderungen, die durch eine technische Änderungsmitteilung vorgenommen werden, erhält die Zeichnung den nächsthöheren Zahlen- und Buchstabenindex, z. B. von 00A auf 01B.
Die Zeichnung erhält das nächste Revisionsschreiben nur für jede Änderung, die durch eine Änderungsreferenz erfolgt, z. B. von 00A auf 00B.
Titelblock
DWN BY (Gezeichnet von)
„Gezeichnet von“ muss vom PCB-Designer eingegeben werden.
CHK BY (Geprüft von)
„Geprüft von“ muss von jemandem aus der Produktentwicklungsabteilung eingegeben werden. Dies ist in der Regel der Produktdesigner, der als leitender Ingenieur für das Projekt nominiert wird.
APVD BY (Genehmigt von)
„Genehmigt von“ muss vom Leiter des PCB-Designers oder in seiner Abwesenheit vom Produktentwicklungsmanager eingegeben werden.
CAD-Dateiname
Der vollständige Name und die Erweiterung der Zeichnungsdatei müssen im Feld angegeben werden.
Titel
Der Titel der Zeichnung muss den PCB-Namen und die Produktfunktion angeben. zB „PCB Assy. – Main Board – SAS“ usw. Es ist nicht akzeptabel, einfach „PCB Assembly“ zu schreiben.
IV. Zeichnungstypen
Die oben genannten Richtlinien gelten für alle Leiterplattenzeichnungen.
Die Leiterplattenbestückungszeichnung – 16xxx
Alle Blätter aller PCB-Baugruppenzeichnungen tragen den Standardrahmen, einschließlich des Titelblocks und des Änderungsblocks (siehe Abbildung 1). Besondere Hinweise zu Standards, Oberflächen und anderen wichtigen Merkmalen, die sich auf die Leiterplattenbestückung auswirken, müssen im ersten Blatt enthalten sein. Alle Notizen sollten in einer einzigen nummerierten Liste gesammelt werden, es sei denn, einzelne Notizen beziehen sich möglicherweise speziell auf eine bestimmte Ansicht. In diesem Fall ist es akzeptabel, die nicht nummerierte Notiz in der Nähe der entsprechenden Ansicht zu platzieren.
Die Anzahl der Blätter in der Zeichnung ist auf das geringstmögliche Maß zu beschränken, ggf. durch Verwendung größerer Seitenformate. Es ist jedoch wichtig, dass die Zeichnung klar bleibt und Unordnung vermeidet; Daher ist es bei Bedarf akzeptabel, die Anzahl der Seiten zu erhöhen, wenn dies die Lesbarkeit verbessert. Alle Blätter sollten nach Möglichkeit die gleiche Seitengröße haben.
Wenn mehrere Varianten einer Leiterplatte vorhanden sind, muss jede Variante eine eindeutige Baugruppennummer haben. Alle Baugruppen beziehen sich auf dieselbe Platinennummer. Die Baugruppen werden durch die Verwendung einer gemeinsamen unbestückten Platine rückverfolgbar.
Abbildung 1: Der Standardrand der Leiterplattenbestückung. Beachten Sie, dass der Änderungsblock auf die maximal mögliche Zeilenanzahl auf dem Blatt erweitert werden sollte, um Platz für detaillierte Beschreibungen der Änderungen zu schaffen.
Die schematische Ansicht
Der Schaltplan muss in der Leiterplattenbestückungszeichnung enthalten sein. Dazu gehört Folgendes: –
Der Schaltplan.
Die Nummerierung und Funktionen der Anschlussstifte.
Wenn eine mechanische Bewegung oder ein Kontaktsystem Ein- oder Ausgänge des Schaltkreises beeinflusst, sollten solche mechanischen Merkmale im Schaltplan dargestellt werden, um das Verständnis zu erleichtern.
Die Werte der passiven Komponenten müssen im Schaltplan angezeigt werden.
Halbleiter-Teilenummern.
Alle Komponenten werden durch eine Bezeichnung gekennzeichnet, auf die in der Stückliste und den Leiterplattenbestückungszeichnungen Bezug genommen wird. Die für jeden Komponententyp zu verwendenden Präfixe finden Sie in der folgenden Tabelle.
Auf dem Schaltplan abgebildete, aber nicht eingebaute Komponenten müssen gekennzeichnet werden, indem ein gestrichelter Rahmen um die Komponente gezeichnet wird. Neben dem Kästchen „NICHT PASST“ sollte Text stehen. Alternativ kann die Komponente im Schaltplan durchgestrichen werden und ein Hinweis mit der Aufschrift „DURCHGESCHRECKTE KOMPONENTEN IN DER SCHALTBILDANSICHT DÜRFEN NICHT EINBAUEN“ enthalten sein. Die beste Art und Weise, dies zu kennzeichnen, muss entsprechend der Komplexität des Schaltplans und der Gruppierung der betreffenden Komponenten so gewählt werden, dass die Klarheit gewahrt bleibt und Unordnung im Schaltplan vermieden wird.
Signale und Klemmennamen, die zum besseren Verständnis in anderen Dokumenten und Software erforderlich sind, sollten ebenfalls im Schaltplan angezeigt werden.
Der Einfachheit halber kann der Schaltplan in Blöcken mit Off-Page-Anschlüssen gezeichnet werden.
Der Schaltplan kann aus Gründen der Übersichtlichkeit bei Bedarf auf mehrere Blätter verteilt werden.
Stückliste
Die Stücklistentabelle (BOM) muss alle elektronischen Komponenten und deren Beschreibung eindeutig identifizieren. Die in der Stückliste verwendeten Komponentenreferenzbezeichner müssen mit denen in der schematischen Ansicht übereinstimmen. Alle in der schematischen Ansicht dargestellten Komponenten müssen in der Stückliste aufgeführt sein. Diejenigen, die nicht montiert werden sollen, sollten in separaten Zeilen platziert werden und in der Spalte „Menge“ den Eintrag „0“ tragen (siehe Tabelle 1).
Die Tabelle muss das folgende Format haben: –
Tabelle 1: Stücklistentabelle
Wenn die Leiterplatte bei MEM selbst montiert werden soll, MUSS eine neue Spalte mit den MEM-Teilenummern hinzugefügt werden.
In der Stückliste müssen die bevorzugten und alternativen Lieferanten für die Komponenten sowie die Teilenummer des bevorzugten Lieferanten aufgeführt sein.
Mikrocontroller sollten identifiziert werden und die Software-Teilenummer sollte in der Stückliste als Komponente angezeigt werden. Softwarenummern und -revisionen sollten gemäß dem Softwareentwicklungsverfahren wie folgt zugewiesen werden: –
Zum Beispiel: 16234-U16-S02 bezieht sich auf die Software, die in Mikrocontrollern mit der Referenzbezeichnung U16 der Leiterplattenbaugruppe 16234 enthalten sein sollte und die Revision 02 hat.
Steckerbelegung
Die Nummerierung der Anschlüsse muss wie zuvor beschrieben in der Schaltplanansicht angezeigt werden. Die Signale müssen in einer separaten Tabelle beschrieben werden, die sich auf die gleiche Anschluss-Pin-Nummerierung bezieht.
Die Tabelle muss das folgende Format haben: –
Tabelle 2: Steckerbelegungstabelle
In-Circuit-Tests
Eine In-Circuit-Testtabelle muss in der Leiterplattenbestückungszeichnung enthalten sein. Diese Tabelle soll angeben, welche elektrischen Prüfungen an den Leiterplatten nach dem Zusammenbau der Komponenten durchzuführen sind. Die Tabelle muss das folgende Format haben: –
Tabelle 3: In-Circuit-Testtabelle
Falls ein Programmier- und/oder Kalibrierungsverfahren erforderlich ist, muss dies in einer separaten Prozessanweisung festgelegt werden. Die Leiterplattenbestückungszeichnung muss einen Hinweis (entweder in der Liste der allgemeinen Hinweise oder in dieser IKT-Tabelle) enthalten, der sich auf dieses Prozessanweisungsdokument bezieht, einschließlich Dateiname und Version.
LED-Beleuchtungsintensitätsbehälter
In den meisten Fällen können unterschiedliche Widerstände auf der Leiterplatte angebracht werden, je nachdem, welche der angegebenen LED-Beleuchtungsintensitätskästen montiert werden. In diesem Fall muss für jede LED eine Tabelle mit den erforderlichen Widerstandswerten für die einzelnen LED-Intensitätsklassen beigefügt werden. Es ist zu beachten, dass zwei identische LEDs auf derselben Leiterplatte möglicherweise unterschiedliche Widerstandswerte für dieselben Behälter erfordern, da die Beleuchtung im Produkt möglicherweise unterschiedliche optische Wege hat.
Wenn solche Widerstands-/LED-Bin-Tabellen enthalten sind, ist für diese Widerstände eine zusätzliche Tabelle mit ähnlichen Feldern wie in der Stücklistentabelle erforderlich.
Bei neuen Platinen und/oder neuem Kunststoff ist eine LED-Optimierung in allen akzeptablen BINs erforderlich. Widerstandswerte für nicht optimierte BINs müssen als TBE eingegeben werden. Dieser Wert wird dann über einen CN aktualisiert, sobald der PCB-Monteur die mit den verfügbaren BINs bestückten PCBs bereitstellt.
Ein Hinweis in der 16xxx-Zeichnung besteht darin, dass der PCB-Monteur zwei Wochen nach Erhalt der neuen BIN-PCBAs einplanen muss, damit eine Optimierung und Aktualisierung der Zeichnung erfolgen kann.
Ansichten der Leiterplattenbestückung
Die Ansichten der Leiterplattenbestückung sollten die Ansicht der Leiterplatte mit den auf der Platine platzierten Komponenten zeigen. Eine Bemaßung ist nicht erforderlich, es sei denn, es geht um die Definition der Position einer Komponente in Bezug auf einen PCB-Bezug. Es ist jedoch zu beachten, dass die Position der SMD-Komponenten durch die Pad-Position und das Pad-Design bestimmt wird und die Toleranzen groß sind. Wenn also spezielle Toleranzen erforderlich sind, sollten diese entsprechend angegeben werden. Andere Abmessungen sind als REF DIMS anzuzeigen.
Die Zeichnung muss eine Draufsicht und eine Unteransicht zeigen, unabhängig davon, ob Komponenten auf beiden Seiten montiert sind oder nicht.
Jede Komponente ist im Umriss darzustellen.
Es müssen ein Polaritäts- oder Orientierungsindikator und eine Komponentenreferenzkennzeichnung angezeigt werden.
Die Komponentenreferenz muss auf die schematische Ansicht und die Stücklistentabelle zurückzuführen sein.
Prüfpunkte müssen genauso detailliert gekennzeichnet werden wie Komponenten.
Eine 3D-Ansicht der Leiterplatte kann angezeigt werden, wenn dies das Verständnis der Baugruppe verbessert, dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Abmessungen, Hinweise und Informationen, die sich auf die unbestückte Platine beziehen, dürfen NICHT in der Leiterplattenbestückungszeichnung, sondern in der Zeichnung der unbestückten Platine enthalten sein.
Die Ansichten der Leiterplattenbestückung nehmen normalerweise das letzte Blatt der Zeichnung ein.
Connector-Detailansicht
Gegebenenfalls müssen in der Leiterplattenbestückungszeichnung Ansichten enthalten sein, die die Abmessungen, Materialien, Beschichtungs- und Prägedetails der Steckverbinder zeigen.
Die Bare-Board-Zeichnung – 44xxx
Die Zeichnung der unbestückten Leiterplatte ist eine von den Bestückungszeichnungen getrennte Zeichnung. Die PCB 44XXX-Zeichnung verfügt über einen vollständigen Titelblock und eine Revisionskontrolle, wie in Abbildung 2 dargestellt. Da sich die PCB-Baugruppe auf die einzelne Platine bezieht, wirken sich alle Änderungen auf beide Zeichnungen aus.
Abbildung 2: Der Standard-Zeichnungsrahmen für unbestückte Platinen
In dieser Zeichnung müssen alle für die Konstruktion wichtigen mechanischen Abmessungen und Toleranzen aufgeführt sein. Es muss außerdem die obere und untere Schicht der Leiterplatte eindeutig kennzeichnen und kennzeichnen. Gegebenenfalls müssen auch die inneren Zwischenschichten identifiziert und gekennzeichnet werden. Diese müssen der Namenskonvention „Inner 1“, „Inner 2“ usw. folgen, wobei die erste innere Schicht diejenige ist, die der obersten Schicht am nächsten liegt. Die Bemaßung der Löcher darf nur dann berücksichtigt werden, wenn sie für die Montage von entscheidender Bedeutung ist. Die Zeichnung muss gegebenenfalls auch Folgendes detailliert angeben: –
Brettmaterial.
Kupfer und alle anderen Beschichtungsdickenspezifikationen und -toleranzen.
Bereiche der Leiterplatte, die zusätzliche Galvanisierungsprozesse erfordern.
Lötstopplacke.
Siebdruck und ggf. Identifikation.
Hinweis auf eventuell zu beachtende Fertigungsstandards.
Toleranzen der Carbonoberflächen, Potentiometerwiderstand und Linearität.
Kanten oder Kantenabschnitte, die gefräst werden sollen.
Kanten oder Kantenabschnitte, die zum Abbrechen angeritzt werden sollen.
Geben Sie an, ob die Stromkreise auf Durchgang geprüft werden sollen.
Geben Sie ggf. die Schutzbeschichtung sowie die Art und Lage der Beschichtung an.
Geben Sie an, wo der Lieferant seine Rückverfolgbarkeits-Identifikationsdaten hinterlegen darf.
Geben Sie einen ungenutzten Bereich für die Referenzkoordinaten der Panelisierung an.
Geben Sie Sperrzonen an
Die Details zur Panelisierung werden nur dann festgelegt, wenn Methode Leiterplatten in Panelform kaufen soll. Andernfalls muss ein Hinweis mit der Aufschrift „Die Panelisierung muss vom Lieferanten der Leiterplattenbestückung festgelegt werden“ in die Liste der allgemeinen Hinweise aufgenommen werden.
Die blanke Platinenzeichnung muss nicht unbedingt das Grafikmuster zeigen, es sei denn, sie hilft beim Verständnis des Designs.
Flexible Leiterplatten müssen mit den gleichen Details gezeichnet werden.
Artwork-Daten
Die Zeichnung der unbestückten Platine muss eine Tabelle mit den Dateinamen und einer Beschreibung der Herstellungsdaten der Leiterplatte enthalten. Die Tabelle muss das folgende Format haben: –
Tabelle 4: Referenztabelle für Bilddaten
Für jede Leiterplatte und jede Revision wird eine ZIP-Datei mit der Nummer der Leiterplatte und der Revision erstellt. Die Datei enthält alle Gerber-Dateien, Excellon-Bohrdateien und alle anderen Ausgabedateien, die für die Herstellung der Leiterplatte benötigt werden, wie in Tabelle 4 aufgeführt. Die Excellon-Bohrdateien heißen „ContourNonPlated.ncd“, „ThruHoleNonPlated.ncd“ und „ ThruHolePlated.ncd“ und muss in einem Ordner innerhalb der ZIP-Datei mit dem Namen „NCDrill“ abgelegt werden. Der Dateiname der komprimierten Datei muss 44xxx-nn.zip lauten, wobei 44xxx die Nummer der unbestückten Platine und nn die Revisionsnummer ist, die der Revisionsnummer der Zeichnung entsprechen muss.
Toleranzen
Die Toleranzen bei den Abmessungen der Leiterplatten, der Platzierung der Komponenten, den Lochdurchmessern usw. variieren je nach Ausstattung der Leiterplattenlieferanten. Wenn Toleranzen bei bestimmten Abmessungen kritisch sind, wird daher empfohlen, diese bei einer Entwurfsprüfung mit dem Lieferanten ausdrücklich hervorzuheben, um sicherzustellen, dass sie eingehalten werden können.
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über typische Abmessungen, die von den meisten Leiterplattenlieferanten erreicht werden können und kann als Richtlinie verwendet werden.
Allgemeine Empfehlungen
Mit Ausnahme der Einheiten sind für den gesamten Text Blockbuchstaben zu verwenden.
Alle Tische müssen nummeriert sein.
Stellen Sie sicher, dass die Standardhinweise in den Schalttafel- und Einzelplatinenzeichnungen enthalten sind.
Alle Zeichnungen müssen im A4-Format lesbar sein. Verwenden Sie eine geeignete Skalierung, um lesbare Ausdrucke sicherzustellen.
Der Schaltplan sollte bei Bedarf in Blöcken mit benannten Block-zu-Block-Anschlüssen angelegt werden, um die Lesbarkeit zu erleichtern. Vermeiden Sie den „Rattennest-Auftritt“.
Machen Sie sich Notizen auf dem Schaltplan, die den Lieferanten beim Verständnis der Schaltung helfen und ihnen die Informationen liefern, die sie zum Testen der Leiterplatten benötigen.
Nennen Sie Hinweise, wo dies zum Verständnis beiträgt.
Im Stücklistenblatt sollten LED-Tabellen enthalten sein, in denen die Widerstände für jeden LED-Behälter definiert sind. Stellen Sie sicher, dass LEDs vollständig durch Farbbereich und Intensitätsklassenbereich definiert sind.
Die Zeichnung darf nur auf dem Standard-Leiterplattenrand oder dem reduzierten Standard-Leiterplattenrand freigegeben werden.
Standardzeichnungshinweise.
Die folgenden Hinweise werden auf allen Zeichnungen angezeigt. Bei den mit „A“ markierten Notizen handelt es sich um Montagezeichnungsnotizen und bei den mit „B“ markierten Notizen um Zeichnungsnotizen für blanke Platinen.