pcb邮票孔设计

好的，我们来详细解释一下PCB设计中邮票孔的设计要点（中文版）：

邮票孔是什么？

邮票孔是PCB拼板设计中用于易于分割单板的一种结构。它们在连接相邻PCB的“桥梁”（连接筋）上，排列成一排或多排类似邮票边缘孔洞的形状。分板时，只需施加较小的机械力（如掰板、机器切割），即可沿着邮票孔形成的预定断裂线将单板整齐分开。

邮票孔设计的关键要素：

位置：
- 位于拼板连接筋的中心线上。
- 紧贴在需要分割的板边内侧（分板后孔的一半留在单板上，一半留在废边上）。
- 避免放置在离板内元器件、走线、铜皮过近的地方（推荐间距 > 0.5mm）。
尺寸：
- 孔径： 这是最关键的参数。常用直径范围为 0.6mm - 0.8mm。0.6mm 是一个非常常用且可靠的值。孔径不宜过大（>1mm会导致分板困难毛刺多）或过小（<0.5mm加工困难，强度过高）。
- 焊盘外径： 通常比孔径大约0.3mm - 0.4mm。例如孔径0.6mm，焊盘外径约为1.0mm。这确保了孔壁金属化的可靠性。
- 最终要求： 分板后，单板边缘会留下半孔（孔的一半在板上）。这个半孔的半径约为0.3mm（孔径0.6mm时）。
间距：
- 孔中心间距： 通常为 1.5mm - 2.0mm。1.6mm 是一个常用值。间距过小可能导致孔间板材断裂不规则，间距过大则可能增加分板所需力道或导致分板不整齐。
- 孔边到孔边间距： 确保相邻孔壁之间有足够的铜连接（即铜桥），以保证连接筋强度。推荐间距 0.3mm - 0.5mm。例如孔径0.6mm，焊盘1.0mm，中心距1.6mm，则孔边距为(1.6 - 0.6) = 1.0mm，铜桥宽度为(1.0 - 0.5 = 0.5mm)。
排布方式：
- 沿连接筋长度方向均匀分布。
- 连接筋的长度决定了孔的数量。一般：
  - 每 3mm - 5mm 的长度放置一个邮票孔。
  - 或者，在一个典型的 2mm - 3mm 宽的连接筋上，放置 3个邮票孔通常是标准做法（孔中心距1.6mm，总长约3.2mm）。
- 确保邮票孔覆盖整个需要断裂的连接筋区域。
孔属性：
- 绝大多数情况下，邮票孔需要是金属化孔（PTH）。这保证了孔壁被电镀铜覆盖。
- 分板后，留在单板边缘的半孔也是金属化的。注意： 这些金属化半孔可能与内部层或表层铜连接（取决于设计），务必注意它们附近的电气安全间距，防止与其他导体短路。
- 非金属化孔（NPTH）也可用于邮票孔，但分板后边缘毛刺可能更多，断裂也可能更不规则，强度也可能偏低，一般不推荐优先使用。
连接筋设计：
- 宽度： 如前所述，常用 2mm - 3mm。宽度太窄强度不够，容易在分板前损坏；太宽会增加分板难度。
- 数量： 根据单板尺寸、重量和分板方式决定。通常，在较长边上每隔一定距离（如100mm-150mm）设置一个连接筋。边角处通常需要连接筋。
板边间距：
- 邮票孔中心离最终板边（分板后单板边缘）的距离应略大于孔的半径（确保分板后孔留在板上）。通常设置孔径的一半（0.3mm）再加上一定的工艺余量（0.1mm-0.2mm），约为 0.4mm - 0.5mm。这样分板后单板边缘正好得到半个孔。
制造工艺 - 半孔（槽）工艺：
- 邮票孔设计要求PCB板厂使用专门的半孔（或称邮票孔、半边孔）工艺。
- 钻孔后，孔被电镀。
- 然后，在连接筋位置（即邮票孔排的中心线）进行精密铣切（或V-cut），将孔和连接筋一分为二。
- 重要： 务必在向板厂下单时将邮票孔设计标注为半孔（Half-hole） 或 邮票孔（Castellated Hole），并确认板厂具备此工艺能力。

邮票孔设计总结（推荐参数）：

孔径： 0.6mm (首选)
焊盘外径： 1.0mm
孔中心距： 1.6mm
孔边距： 1.0mm (计算所得)
铜桥宽度： 0.5mm
连接筋宽度： 2mm - 3mm
孔中心离板边距： 0.4mm - 0.5mm
孔排长度： 根据连接筋长度，通常放置 ≥3个孔 / 筋（如筋宽2mm则长度约3.2mm，正好容纳3孔）
孔属性： 金属化孔（PTH）

设计软件中的实现：

在PCB设计软件（如Altium Designer, KiCad, Allegro, PADS）中：

在需要分割的板边内侧放置一排焊盘。
按上述推荐参数设置焊盘孔径和外径。
设置焊盘的中心间距（如1.6mm）。
确保这些焊盘位于板框线（Board Outline/Cutout）上或紧贴板框线内侧（具体看软件）。软件会识别在板边的孔并自动处理分板后的半孔效果（需要正确设置板框）。
在拼板文件或制造说明中明确标注此为邮票孔，并要求板厂使用半孔工艺。

注意事项：