PCB速查表

目录

    • 嘉立创工艺参数
    • 阻抗
    • 层叠
    • mil-mm转换
    • 电阻
    • 贴片电容
    • 钽电容
    • 电解电容
    • 固态电解电容
    • 功率电感
    • 磁珠
    • 贴片晶振
    • POE供电标准
    • SIM卡分类
    • RS232/CAN DB9定义
    • ESD/TVS
    • LDO

嘉立创工艺参数

钻孔最小(内径/外径) 多层0.2/0.45mm(8/18mil), 双层0.3/0.6mm(12/24mil)
过孔单边焊环3mil/0.0762mm
线宽或线隙最小 多层3.5mil/0.0889mm, 双层5mil/0.127mm
最小字符宽, 线宽6mil/0.1524mm, 字符高32mil/0.8128mm
走线/焊盘最小板边距离 0.2mm/8mil

1~6层, 多层板层压结构及参数查询, 4/6层板分JLC7628(介电常数4.6)和JLC2313(介电常数4.05)结构, 一般会牵涉到阻抗. 现在JLC2313只能打绿色板子?
在这里插入图片描述

4层 1.6mm板厚 JLC2313层叠架构(下图合计1.57mm)
PCB速查表_第1张图片
6层 1.6mm板厚 JLC2313层叠架构PCB速查表_第2张图片
其他PCB厂家如华强/牧泰来, 到各自官网或者咨询客服.

官方微信公众号"深圳嘉立创", 下方有"阻抗神器", 部分JLC2313结构阻抗汇总如下:

阻抗(Ω) 层数 板厚(mm) 内层/外层 单端/差分阻抗 线距/线宽(mil) 线距/线宽(mm)
50 4/6 1.6 外层 单端 /5.78 /0.1468
85 4/6 1.6 外层 差分 5/5.87 0.127/0.1491
90 4/6 1.6 外层 差分 5/5.17 0.127/0.1313
100 4/6 1.6 外层 差分 5/4 0.127/0.1016
50 6 1.6 内层 单端 /21.2 /0.538
85 6 1.6 内层 差分 5/9.67 0.127/0.2456
90 6 1.6 内层 差分 5/7.91 0.127/0.2
100 6 1.6 内层 差分 5/5.39 0.127/0.1369

阻抗

常用英文缩写:

  • 单端阻抗, Single Ended, SEZ
  • 差分阻抗, Differential(Edge), DEZ
  • 线宽, LineWidth, LW
  • 线距, LineGap
  • NeckLW
  • NeckGap

常用走线要求:

  • USB, 差分90Ω
  • 以太网, 差分100Ω
  • CSI/MIPI/LVDS, 差分100Ω, LVDS差分信号PN两线最大幅度是350mV,内部一个恒流源电流是3.5mA.于是终端匹配电阻是100 Ohm
  • HDMI/DisplayPort, 差分100Ω
  • PCIe Gen 1&2 : 差分100Ω
  • PCIe Gen 3&4 : 差分85Ω, 参考High-Speed Layout Guidelines for Signal Conditioners
    and USB Hubs
  • SATA: 差分100Ω
  • I2S, 单端50Ω, 2W线距
  • SDIO, 与CLK等长, 2W线距
  • RMII/RGMII, 等长, 2W线距, CLK根据手册ns延迟, 参考 RGMII布线指导 RGMII Layout Guide
  • SPI
  • I2C
  • UART
  • 3W GND包裹? 特别是两层板的时候, 参考大部分路由器/交换机网口走线
  • 也有串(PCB特征阻抗-17Ω)左右的电阻, 如SPI或者USB有串22Ω电阻的

层叠

推荐的层叠结构, 参考自High-Speed Interface Layout Guidelines:
PCB速查表_第3张图片
参考平面最好是完整平面, 差分线过孔就近放地过孔.

mil-mm转换

mil mm mm mil
1 0.0254 0.1 3.937
2 0.0508 0.2 7.874
3 0.0762 0.3 11.811
3.5 0.0889 0.4 15.748
3.6 0.09144 0.5 19.685
4 0.1016 0.6 23.622
5 0.127 0.7 27.559
6 0.1524 0.8 31.496
7 0.1778 0.9 35.433
8 0.2032 1 39.37
9 0.2286
10 0.254
12 0.3048
15 0.381
18 0.4572

电阻

常用0402, 国巨YAGEO, 1%系列

CAN, 120Ω终端电阻, 有用0805放飞自我的, 有说1206防12V误接烧电阻的(其实也超功率)

参考贴片电阻功率与尺寸对照表
封装尺寸(英制mil)与额定功率(@70℃)关系:

  • 0201, 1/20W
  • 0402, 1/16W, 一半功率原则, 30V以下1KΩ以上用这个完全没有问题
  • 0603, 1/10W
  • 0805, 1/8W
  • 1206, 1/4W
  • 1812, 1/2W
  • 2010, 3/4W
  • 2512, 1W

封装(英制mil)与外形尺寸(公制mm)对应关系(钽电容喜欢用右边):

  • 0402=1.0x0.5
  • 0603=1.6x0.8
  • 0805=2.0x1.2
  • 1206=3.2x1.6
  • 1210=3.2x2.5
  • 1812=4.5x3.2
  • 2010=5.0x2.5
  • 2225=5.6x6.5
  • 2512=6.4x3.2

贴片电容

常用0402/0603/0805/1206/1210, 村田muRata.

以下精度均为10%

容值_耐压_封装 备注
100nF_50V_0402 常用于12V及以下, 16V/25V/50V均有汽车级
1uF_10V_0402 常用于5V及以下, 10V有汽车级
1uF_50V_0603 常用于12V/24V, 汽车级
10uF_10V_0603 常用于5V及以下
10uF_16V_0805 常用于12V及以下, 10V/16V有汽车级, 价格较贵
10uF_25V_1206 常用于12V, 有汽车级, 价格较贵
22uF_10V_0603 常用于5V及以下, 6.3V/10V有汽车级
22uF_25V_1206 常用于12V
47uF_10V_1210 常用于5V
22uF_16V_1210** 常用于12V及以下, 有汽车级
10uF_35V_1210 常用于24V
4.7uF_50V_1210 常用于24V, 有汽车级
10uF_50V_1210 常用于36V及以下, 25V/50V有汽车级, 价格较贵

钽电容

AVX/KEMET(基美)/顺络(Sunlord)/PANASONIC(松下)
钽电容很娇嫩, 易爆, 怕纹波, 一般选用3倍耐压为宜, 至少2倍以上且需要就近配合MLCC电容(1206/1210较多)做滤波.

以好看点的黑钽为例:

容值_耐压_封装 备注
100uF_10V_3528 用于3.3V及以下
33uF_16V_3528 用于5V
220/330/470uF_6.3V_7343 用于2.5V及以下
100uF_10V_7343 用于3.3V
100uF_16V_7343 用于5V
33uF_25V_7343 用于12V?

电解电容

做电源的可能逃不过这个, 特别是220V及以上, 但50V及以下现在喜欢用下面的固态电解电容了.

固态电解电容

有一种披着7343钽电容外衣的铝固态电解电容, 不知道能不能逃过钽电容的2倍耐压, 如松下的EEF系列, 全称是Conductive Polymer Aluminum Electrolytic Capacitors(导电聚合物铝电解电容器)
下图是100uF_10V_SMD7343钽固体电解电容, 可参考松下_导电性聚合物钽固体电解电容器_选型表:
PCB速查表_第4张图片
下图是100uF_10V_SMD,7.3x4.3x1.9mm铝固体电解电容, 可参考松下_导电性聚合物铝固体电解电容器_选型表:
PCB速查表_第5张图片
常说的固态电容当然不是上面这种, 而是下面这种, 贸泽分类是铝有机聚合物电容器:
PCB速查表_第6张图片
如常用的松下的SVPF系列选型表:
PCB速查表_第7张图片
固态电解电容直插的也挺多, 可以比较牢稳的抓紧PCB.

如果要上车规AEC-Q200, 需要松下的 EEH系列选型表, 其中还有专门的 Vibration-proof防震产品(带下面的固定夹):
PCB速查表_第8张图片

功率电感

贸泽mouser固定电感器选型

封装一般有以下几个系列(前两组近似表示长宽*mm, 后两位表示高度*0.1mm(下面严重不全)):

  • 1210
  • 1515
  • 252010, 252012
  • 3010, 3012, 3015
  • 4010, 4012, 4018, 4020, 4026, 4030
  • 0530, 0540, …
  • 0630, 0645
  • 0754, 0750
  • 0854, 0850
  • 1054, 1050, 1060
  • 1265
  • 1770

顺络的SWPA系列选型表

村田的LQ系列

价格还算亲民的AEC-Q200车规电感:

  • BOURNS的SRP系列
  • 松下的ETQ系列选型表:
    PCB速查表_第9张图片

小体积车规就选 Coilcraft的XAL系列

磁珠

一般分信号和电源类型.

贸泽mouser铁氧体磁珠选型

常用的有村田的BLM系列, TDK的MPZ/MMZ系列, 某创也可以买顺络的.

贸泽满足车规AEC-Q200的铁氧体磁珠选型

贴片晶振

陶瓷谐振器, Ceramic resonator
晶体谐振器, 无源晶振, Crystal
晶体振荡器, 有源晶振, Oscillator

SMD-3213_3P的村田(muRata)的陶瓷谐振器挺好用, 有8M/12M的, 精度±0.1%或±0.5%, 33pF, 无需外加匹配电容, 12M的好买(如用STM32F205RET6自制JLINK用这个就可以), 8M的(可用于STM32F103CBT6制作ST-Link)某创商城总缺货, 可以去华秋看看.

8M贴片无源晶振能不碰就不碰, 非用的话上SMD-5032_2P封装的.

12M~25M无源晶振可以选用SMD-3225_4P封装, 如STM32常用的12M, 英飞凌AURIX系列的20M, 以太网PHY的25M晶振就可以用这个.

参考无源晶振(Crystal)的负载电容 CL=[Cd*Cg/(Cd+Cg)]+Cic+△C:

  • Cd,Cg:分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般情况下 Cd == Cg,但 Cd != Cg 也是可以的,Cd、Cg称作匹配电容或外接电容,其作用就是调节负载电容使其与晶振的要求相一致,需要注意的是Cd、Cg串联后的总电容值(Cd*Cg/(Cd+Cg))才是有效的负载电容部分,假设CdCg30pF,那么Cd、Cg对负载电容的贡献是15pF。
  • Cic:芯片引脚分布电容以及芯片内部电容(部分芯片为了在PCB上省掉Cd、Cg,会在芯片内部集成电容)。
  • △C:PCB走线分布电容,经验值为3至5pf。

一般两个匹配电容(1%精度)一样, 那么负载电容 = (匹配电容/2 + 3~5pF), 如:

  • 12MHz_10/12pF_10PPM的两个匹配电容可以选择15pF
  • 25MHz_16/18pF_10PPM的两个匹配电容可以选择22pF
  • 25MHz_20pF_10PPM的两个匹配电容可以选择30pF

如果心大些, 一律选用22pF也是可以的?

12M~25M有源晶振可以选用SMD-3225_4P封装

50M有源晶振常用于FPGA或者以太网PHY, 可以选用SMD-7050_4P封装, 也有5032/3225的.

有源晶振可以在电源处放一个100nF的滤波电容.

POE供电标准

参考POE供电标准之802.3af、802.3at、802.3bt解析
如下图, 802.3af(PoE)支持Class0~3、802.3at(PoE+)增加了Class4、802.3bt(PoE++)增加了Class5~8且兼容802.3at和802.3af:
PCB速查表_第10张图片
各类网线支持的协议:
PCB速查表_第11张图片

SIM卡分类

有以下几种:

  • Standard SIM, 1FF, 整张SIM卡,以前最老的手机可以直接插入整张SIM卡,差不多20年前淘汰了
  • Mini SIM, 2FF, 大卡, 15×25mm, 也有叫标准卡, 或者普通SIM卡的
  • Micro SIM, 3FF, 中卡, 15×12mm
  • Nano SIM, 4FF, 小卡, 12.3×8.8mm(12x9mm), Nano SIM卡相对于Micro SIM卡厚度减少了15%,仅仅只有0.67mm,面积减少了40%, 现在(2020年)手机里都是这种卡
  • eSIM, 一些智能手表

PCB速查表_第12张图片

Micro SIM还流行时, 双卡双待, TF/SIM二选一卡槽:
PCB速查表_第13张图片
物联网SIM卡现在很多会与硬件绑定, 与供应商确认前, 不要随意更换硬件设备.

RS232/CAN DB9定义

DB9端子上引脚标号(1, 5, 6, 9)一般都可以在里面直接看到.

RS232公头:

  • 2: R
  • 3: T
  • 5: GND

RS232母头:

  • 2: T
  • 3: R
  • 5: GND

CAN:

  • 2: CAN_L
  • 7: CAN_H

ESD/TVS

Mouser ESD/TVS选型
Mouser 车规ESD/TVS选型
一般会显示 限制装运 或者 受限供货, 不过可以在其他代理买到.
安森美符合AEC-Q101的ESD很多, 也很便宜, 很容易买到.

LDO

Mouser LDO选型
Mouser 车规LDO选型

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