整机布线要求初稿.docx
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整机布线要求初稿
整机布线要求初稿
一.使用的布线物料
1.布线选用的各种物料外形尺寸及使用场合如下表:
M型线夹L:
12.7W:
12.7H:
13.4
用于空间较小,总直径不超过Φ9mm的线材固定;要将线完全卡入线扣中
M型线夹L:
20W:
20H:
21.5
用于总直径不超过Φ12mm的线材固定;要将线完全卡入线扣中
Ω型线扣L:
20W:
20H:
33
用于空间较大,总直径不超过Φ14mm的线材固定;要将线扣两边交叉相互扣紧单导铝箔L:
100W:
60&80
固定LVDS,AC&DC电源线,同时有很好的抑制辐射作用
电线固定架L:
24.8W:
17.8L1:
87.94
用于空间较大,总直径不超过Φ22mm的线材固定;需将绑带拉紧扣好
扎线固定座L:
20W:
20H:
6
配合扎线扣使用,常固定磁环等较重元件
扎线扣W:
4.8T:
1.3L:
160
配合扎线固定座使用,常固定磁环等较重元件
扎线扣W:
2.4T:
1.0L:
95
用于将多根线扎在一起,或者将线材绑在穿孔结构件上,最大捆绑直径不超过Φ20mm需将线扣拉紧
玻纤胶带W:
50T:
0.15L:
5500
用于粘贴固定线材,一般分成7~8cm/段使用,当线材较多时(总直径超过Φ12mm)需加或改用线扣固长胶带定;粘贴后要将两端抚平压紧,贴合
部分应大于2cm
2.注意事项:
a)各种贴线扣及胶带的粘贴要求参见粘贴工艺部分。
b)绒纸不宜使用在电源板、AC插座等有安全隐患的地方。
二布线EMC要求
1.位置要求
整改EMC时需要考虑布线的工艺合理性,如布线的可操作性及整洁美观等;生产中必需严格依照工艺文件的位置要求进行走线、固定磁环及贴导电布铝箔等,否则可能会影响EMC效果。
2.磁环绕线(一般用于降低LVDS,DC,SPEAKER线材等的辐射)
生产时必需依照工艺文件中规定的磁环绕线圈数、磁环距离线插的距离L等要求进行作业,磁环绕线时不可夹线,扎线扣要绑紧,确保磁环不会松动,多余的扎线部分要剪掉。
3.导电泡绵(一般用于接地不良的地方,PCB背部高频头接地到屏,或者电源支架到屏)
导电泡绵需要粘贴在正确的位置,确保接触良好,中间不可夹有线材等(特殊情况除外)。
泡绵压缩量一般要求为:
厚度≤10mm,压缩1-2mm;30≥厚度>10mm,压缩2-3mm;厚
度>30mm,压缩3-5mm。
4.导电布、导电铝箔
导电布/导电铝箔必需依照文件要求作业,要抚平贴紧确保接触良好;要注意不能贴到无关的元件上造成短路的隐患。
5.干扰
高压(如接到屏灯管的连接线)、大电流(如AC电源线)的导线,不要和小信号线一起走线,否则容易产生干扰。
L6.接地可靠
PCB上的插接型接地线要插到底,确保接触良好;
螺丝固定的地线端子或接地片要注意摆放方向,避免
接触到旁边的元件或铜皮导致短路。
并且螺丝注意使
用不带绝缘漆的螺丝,防止接地不良。
7.LVDS线
LVDS线尽量使用带屏蔽层的,在线材两端3~4公分处露出3~4公分的地线层,再用单导铝箔贴到屏,实验证明此种做法对LVDS的高频辐射屏蔽效果好,要优于带“猪尾巴”的LVDS线,带“猪尾巴”的线材成本高,且只有一个螺丝孔接地,有时候“猪尾巴”也会形成一个“小天线”,会适得其反。
8.铝箔的使用
单导铝箔的屏蔽效果比较好,用途较广泛,其成本相对于其他EMC物料,还是比较合适,推荐为通用物料,一般LVDS,DC线,SPEAKER线材都可以用其屏蔽,减少磁环的用量,同时还可以起到固定的作用。
三布线工艺要求
1.插接要可靠
a)喇叭线、电源线的插线端子要插到底,端子的凸点要卡到插片的小孔处;插线后要确认
电源线插头的绝缘套管套到根部。
最好将线插端子的弹片朝外插接以方便拔出线插。
端子的凸点要插到插片小孔处弹片朝外,方便拔出
b)插排要两侧平行插入(不能斜着插入),否则容易将插座的插针顶变形(特别是精密线插如LVDS线等)。
线插要插到底,带卡扣的要确保卡扣已扣住插座。
c)FFC软排线要平行插到底后按下锁扣卡住排线,要注意确认排线方向的正确性;排线接
头附近要用玻纤胶带等固定防止受力松脱或接触不良。
2.防止压线、割线
a)布线要避免压线/夹线的隐患,特别要避开螺丝柱、前后壳接合处、底座装配等地方;b)线材(特别是绝缘层较薄的线材)经过有锋利切口的五金件时,要用胶带包住五金件的
边沿或者在该处增加固定措施,且线材要留一定长度余量,防止线材运动时被割破绝缘层。
c)磁环离线插根部要有一定余量,确保不会强行拉扯排线或割破线材。
3.防止短路
a)一般不要从PCB底部走线,避免元件脚扎破线材而造成短路。
b)线插的根部金属端子距离五金件太近也有短路的风险。
4.避开高温元件
一般的线材绝缘层耐温只有80℃左右(不同线材可能有不同规格,可查看线体上的丝印文字描述),不可接触散热片等高温元件。
5.避免振音
布线要避免产生振音的各种隐患,如线材不可碰到喇叭/音箱,磁环要固定可靠,线扎尾部要剪掉等。
6.固定可靠
a)线扣要贴好压紧,玻纤胶带要贴成Ω型、两端要抚平贴紧;若固定的线材较多(如下图),
需改用线扣固定或加长玻纤胶带,两侧粘贴固定部分的长度2cm以上,具体粘贴要求参见粘贴工艺规范部分。
b)扎线扣要绑紧,特别是绑磁环的,确保磁环不会松脱滑出。
7.线材xx余量要合适
a)布线时要给线材留一定余量(特别是接收板、按键板等),避免机壳受力变形时线插被扯出或线材被扯断。
b)线材中间的固定部位也要避免绷太紧,否则容易将线扣或胶带扯脱。
c)线材也不宜过长(一般不宜超过布线路径总长的10%),否则需要处理冗余的线材而严重影响生产效率。
8.避免外露
布线尽量避开散热孔区域从边沿走线,实在无法避免时要将线材合理固定(线扣、玻纤胶带等不能粘贴在散热孔区域,否则容易脱落),线材不能有从散热孔跑出到机器外面的可能。
9.设备中元器件、电气配件排布和安装的原则:
⑴元器件、电气配件的排布必须符合元件本身的规定和安装规范要求。
并根据电路原理尽量使它们靠近安排,从而减少来回走线,并为今后绘制合理的走线图奠定基础。
⑵对于大功率整流管、滤波电感、大的滤波电容、电源变压器、大功率泄放电阻等,因其体积、质量均较大,应尽量安排在设备的底座上,或者偏下的位置上,以保持设备重心的稳定。
同时其走线也不得在这些元件表面经过,若必须经过,也必须留出高度为5cm以上的空间(视元件所散发的热量决定具体尺寸)。
⑶瞬间动作的电气器件,如交直流接触器、大的开关和继电器等,必须垂直安装,以保证其在通电或断电时,触点能正确分合,不产生误动作。
由于这些部件在动作时的振动较大,故也应当将它们安装在设备底部位置,并且不要与中间继电器、时间继电器、精密计量元件(如电表、分流器和调测元件等)放在同一块安装板上。
再者,这些部件与中间继电器、时间继电器、精密计量元件的安装板也要拉开一定距离,避免相互间产生干扰。
⑷对于有散热器的大功率元器件,由于局部产生的热量较大,故在其接触面上应加硅油、导电脂、紫铜箔、铝箔、薄云母或聚酯薄膜,以使接触良好、散热均匀,并应尽量考虑安排在通风、散热的位置。
如在设备的底座后部或两侧空气易流通、排热的位置。
⑸对于控制继电器,应尽量安排在底板左、右侧边的位置,以便于拆卸和维修。
⑹对于易发生故障的元器件,要尽量安装在靠外面、便于维修更换的地方,并保留足够的间(如可以拆换接触器上的线圈或触点),及足够安全的飞弧距离。
⑺对于有振动的器件,安装时要采取减震措施,如添加减震器和减震垫。
对安装的螺丝,采取防松动措施(如加弹簧垫圈)。
⑻对于在地面上放置的设备,要注意将开关、调节手柄、旋钮等元件安装在便于操作的位置,元器件的中心线尽量不要超过设备基础地面1.8m的位置;对于需要读取数据的指示仪器仪表的安装高度,不要超出设备基础地面的2m;对于操作比较频繁的各种空气开关、按钮,应尽量安装在设备的操作方便、力矩最小的位置,一般安装在门上,离地高度在1.3~1.5m的位置上。
⑼指示灯—般均放在面板或正面门上,处于整体的中部偏上位置,颜色尽量一致,尽量不要交叉。
⑽防雷模块尽量安排在被保护线路的进线部位,注意留出修理和调换的空间,最好能有有机玻璃罩壳予以保护。
压敏电阻的安装位置与此相同,附近应没有其他电源线和信号线经过。
⑾大电解电容必须垂直安装,防止漏液、漏电。
每个电容应有单独的夹件,防止设备在运输过程中因松动而造成正负极的松脱或外壳塑料包膜的损坏。
同时还要考虑与整机绝缘的相应措施。
直流电源和和直流变换器的滤波电容应安装在靠近输出端子的地方,从而降低输出信号的杂音电平和交流哼声。
⑿大电流熔断器的瓷底座在安装时,应尽量安排在整机设备的上部,及插口朝外的位置,以便插拔自如。
在其上下两边安装固定时,应按对角线顺序逐步紧固,防止由于内应力原因造成瓷底座开裂。
⒀易受电磁干扰的元器件,应尽量安装在远离电磁干扰源的地方。
⒁与变压器、电感器直接用导线连接的元器件(如可控硅、大电阻器、电容器等),应尽装在靠近变压器、电感器的位置附近,以便减少导线的长度和连接点的数目。
⒂给用户使用的端子排,一般应安装在超出设备底部30cm的位置上。
当考虑水平安装时,端子排应与地面成45度角;当需要垂直安装在机柜后部时,则应靠近右端,且与后门成45度角;若需要用两只端子排,其间距应大于15cm。
端子排与后机柜立柱之间的距离应大于10cm,且与正面成45度角,以保证用户接线方便。
另外,还应注意为用户留出固定电缆的空间位置。
⒃对于带电、且有紧固功能的紧固件,必须使用铜质螺丝。
10导线的排布设备中导线排布的原则,就是尽可能让机柜中各电气零部件间的电气连接线有最经济、合理的布局。
11.导线排布时应注意的问题
⑴导线或导线束不得紧贴金属物体敷设。
如果确实需要穿过机柜或金属安装板的过孔,必须通过橡皮圈或塑料绝缘圈来过度,防止在运输、使用、试验、维修过程中造成导线磨损而产生短路。
⑵设备中的连接线应考虑走线为最短,而且要使装配、查线和维修都非常方便。
布线要整齐美观,横平、竖直,折弯处成直角,层次分明。
要防止来回重复拉线和连线的现象。
一次回路和二次回路应尽量分在两边走线,以减少相互影响。
若采用捆扎的导线束,对截面积为
1.5mm2的导线,每束不要超过30根。
在单相和三相交流电路中,导线应绞合起来,再扎到线束中去。
对高频电路,走线尽量要短,一般不要采取捆扎形式。
⑶在同一电路中,平行导线不得扭绞、交叉,并应当捆扎在一起,当非屏蔽导线与屏蔽导线捆扎在一起时,屏蔽线应放在下面。
⑷导线或线束应当尽量远离发热量较大元件(如变压器、电感器)。
如无法避免,应加保护措施,如捆扎玻璃布带、聚四氟乙烯带等,防止导线绝缘层因烘烤变质而产生
短路和击穿。
⑸连接发热元件(如大功率晶体管、散热器上的元器件、管形或矩形电阻器等)上的导线,要考虑到发热元件对导线绝缘的影响,而采取相应措施,如规定要在发热元件下方30mm(或以上)才允许走线(具体尺寸视发热情况定)。
⑹熔断器、空气开关、组合开关的走线均应上进、下出,不得接反;数显表必须注意电源线与信号线不得接反;不在印刷板上的元器件的焊点必须套黄腊套管或热缩套管;铜排之间不允许横穿线。
⑺交、直流线,高、低压线,动力电源线与信号线应相互分开,并保持一定距离。
切忌混装、混扎,防止造成相互干扰、击穿或短路问题的出现。
⑻各种控制线、信号线,能进走线槽的,尽量设计和安装纵、横的走线槽。
槽内束线必须理顺,减少混乱,以增加美观和维修的方便性。
若因电路需要,在机柜同侧需装两排走线槽或端子排时,它们之间的距离应大于150mm。
⑼对于不进入走线槽中的电缆或母线,须配有应力相当的支撑。
另外,在走线当中,每过一定距离要有一定的捆扎,保证线缆走线挺括。
⑽接至各接头上的连接导线(一般指2.5mm2及以上的导线)的端部,要经过铜接头牢靠压接后再接在端头上。
在每根导线的中间不得有插焊、或焊接有过渡导线的接头。
⑾凡经过压、焊铜接头或焊片的导线,在其压、焊处需套上黑色热缩套管,Φ6以下套管的长度为15mm,Φ6以上的粗套管长度一般为30mm左右。
但同一排接线端子所用的套管必须一致,并用电吹风将热缩套管紧缩在铜接头或焊片上。
注意,不能套到安装孔位部分,避免安装时接触不良。
⑿通常在—个连接端子上只能连接一根导线(特殊情况允许两根,但必须连接牢靠)。
当一个端子需要连接两根以上的导线时,应具备确保可靠接触的技术措施。
无论采用哪种方法(如螺接、焊接、插接或绕接等),连接必须牢靠、接触必须良好,且不得有松动。
⒀接头的选择要正确,小接头用压线钳压紧、搪锡、套热缩套管,不允许有松动。
大接头用油压钳或冲床压牢、搪锡,再套热缩套管。
⒁2.5mm2至6mm2的单股导线与螺钉连接时,必须做到剥线无伤痕,连接部分的裸露导线须扳成圆圈,顺丝摆放,且大小刚好套进铜制螺丝。
对多股导线必须压铜接头,搪锡。
⒂在导线受到弯曲或拉伸的部位,如门上的电气部件与机柜内部的电气部件的连接,应采用具有同等截面的多芯软导线。
并留有足够的长度,防止因过分拉伸而损伤导线绝缘或接头的可靠连接。
此时还应设有固定线束的支架,不允许线束自由悬吊。
同时线束外层应加套塑料蛇形管来起到拉压的缓冲作用。
⒃各连接导线应具备与使用电压相适应的绝缘电压等级匹配的绝缘层。
⒄为减少电磁辐射的影响,导线束应尽量在机柜两侧排布,并应尽量减少环路的形成。
同时应分门别类将互不干扰的,以及相互容易干扰的导线分开布设,并进入对应的两侧走线槽。
对于需要屏蔽的导线,要进行屏蔽与隔离。
对于走线较长的信号线,可采用双芯屏蔽线等措施,以克服电磁干扰。
⒅当机柜中设有铜排,则导线与铜排的连接均应通过铜接头实现。
12.整洁美观
在不影响电性能的前提下,布线尽量要整洁、美观,不能杂乱无章形如蛛网,线材不要散乱或随意卷成一团,线扎尾部不能过长(一般保留3~5mm,也不能过短)。
走线路径尽量要直,拐角要分明(最好是90°),过长的线材要整理并固定好。
13.关于整改EMC
整机EMC整改,物料使用的具体情况需要具体对待,需要考虑到工厂可操作性,效率等,不要盲目增加EMC物料,找到辐射的源头,才能更好的解决问题,此文档只是整理了一些整改体会
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