ГОСТ Р 71268-2024 Системы автоматизированного проектирования электроники. Посадочные места для компонентов на печатных платах. Размеры и расположение контактных площадок, отверстий, других элементов, защитных зон, элементов чертежа.

        ГОСТ Р 71268-2024

 НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 Системы автоматизированного проектирования электроники

 ПОСАДОЧНЫЕ МЕСТА ДЛЯ КОМПОНЕНТОВ НА ПЕЧАТНЫХ ПЛАТАХ. РАЗМЕРЫ И РАСПОЛОЖЕНИЕ КОНТАКТНЫХ ПЛОЩАДОК, ОТВЕРСТИЙ, ДРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ, ЗАЩИТНЫХ ЗОН, ЭЛЕМЕНТОВ ЧЕРТЕЖА

 Electronics automated design systems. Footprints for the components on printed circuit boards (PCB). Size and placement of pads, holes, other elements, keepout areas, drawing elements

ОКС 31.020

         29.100.01

Дата введения 2024-04-01

 Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт "АСОНИКА" (ООО "НИИ "АСОНИКА"), Обществом с ограниченной ответственностью "Платформ" (ООО "Платформ") и Обществом с ограниченной ответственностью "ПСБ Софтвер" (ООО "ПСБ Софтвер")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 165 "Системы автоматизированного проектирования электроники"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 февраля 2024 г. № 268-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

 Введение

Причиной разработки стандарта является необходимость стандартизации процесса разработки посадочных мест компонентов для размещения на печатной плате.

Стандарт распространяется на часть маршрута проектирования электронных узлов, предваряющую разработку топологии печатной платы, и регламентирует принципы подготовки библиотеки посадочных мест компонентов и других объектов, предназначенных для размещения на чертеже проекта печатной платы в системах автоматизированного проектирования (САПР) электроники.

На рынке существуют достаточно универсальные решения, содержащие множество специализированных программных инструментов и позволяющие организациям-разработчикам выстроить оптимальный и при этом унифицированный маршрут проектирования посадочных мест компонентов, в том числе на основе рекомендаций данного стандарта.

      1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт предназначен для применения предприятиями промышленности и организациями при использовании электронных систем проектирования печатных плат.

1.2 Системы проектирования печатных плат применяются при проектировании электронной аппаратуры (ЭА) и электронной компонентной базы (ЭКБ) следующего назначения: для оборонно-промышленного комплекса, для аэрокосмической отрасли, для судостроения, медицины, автомобильной отрасли, для навигации и радиолокации, потребительской электроники, для связи (телекоммуникации), для систем безопасности, для автоматизированного транспорта и движущейся робототехники.

1.3 Крайне важной характеристикой при выборе программного продукта для автоматизации проектирования библиотеки посадочных мест является возможность и качество ее интеграции с другими применяемыми в организации САПР, в первую очередь с САПР печатных плат (ПП).

1.4 Настоящий стандарт базируется на [1], [2].

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ 15.016 Система разработки и постановки продукции на производство. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

      3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 15.016, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 электроника: Электронная аппаратура и входящая в ее состав электронная компонентная база.

3.1.2 печатный узел: Печатная плата с установленными на ней электрорадиоэлементами (конденсаторами, резисторами, интегральными схемами и т.д.), в совокупности выполняющая определенные электронные функции и взаимодействующая с другими печатными узлами в составе электронной аппаратуры через соединяющие элементы.

3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ИС - интегральная схема;

ПП - печатная плата;

ПУ - печатный узел - печатная плата с установленными на ней ЭРЭ (конденсаторами, резисторами, ИС и т.д.);

САПР - система автоматизированного проектирования;

ТЗ - техническое задание;

ЭА - электронная аппаратура;

ЭРЭ - электрорадиоэлементы.

      4 Общие положения

4.1 Целью разработки настоящего стандарта является установление рекомендаций для осуществления автоматизированного процесса проектирования посадочных мест электронных компонентов на печатной плате при создании библиотеки компонентов предприятия.

4.2 Организация, разрабатывающая электронику, может на основе данного стандарта создать внутренний стандарт предприятия, определяющий регламент разработки посадочных мест, что позволит выстроить унифицированный сквозной маршрут разработки на основе САПР ПП. Единая библиотека компонентов предприятия, выстроенная по единым правилам и регламентам - это залог высокого качества разработок, низкого уровня производственного брака, что дает возможность сократить затраты на разработку и ускорить выход на рынок.

      5 Принципы разработки библиотеки посадочных мест компонентов

В условиях экономического спада и все более острой конкуренции скорость выполнения новых разработок приобретает еще большее значение. Любую возможность экономии ресурсов компании нужно использовать с максимальной отдачей, работая на укрепление финансового положения компании и повышая ее технологический уровень. Рост производительности труда отдела разработки и существенное сокращение сроков выхода новых проектов может позволить компании не только сохранить рентабельность в тяжелых условиях, но и отвоевать существенную часть рынка у конкурентов.

Одним из ключевых факторов экономии ресурсов является повторное использование наработок, и в первую очередь - создание, развитие и повсеместное использование единой библиотеки компонентов предприятия, в том числе содержащей чертежи посадочных мест компонентов для печатных плат. Для достижения высокого качества разработок организация, занимающаяся проектированием электроники, должна внедрить соответствующий стандарт, регламентирующий принципы построения чертежей посадочных мест, с учетом принятых в организации производственных процессов, стандартов документирования, технологических особенностей сборочного производства и возможностей предприятия, изготавливающего печатные платы для данной организации.

5.1 Правила именования библиотечных посадочных мест

5.1.1 Общие принципы

Принципиально важно определить имя компонента на печатной плате или, как говорят конструкторы, "посадочного места" (англ. РСВ Footprint или разговорная калька с английского "футпринт"). Существует несколько способов определения имени посадочного места:

1) Имя согласно part number фирмы-производителя (например, C0603C104K8RACTU).

2) Имя согласно каталогу фирмы-поставщика (например, Farnell_1640032).

3) Имя согласно типу корпуса компонента (например, С0603).

4) Имя согласно рекомендациям зарубежных стандартов, таких как IPC (например, CAPC1608X80N).

5) "Умное имя", которое сочетает в себе преимущества четырех вышеперечисленных методов.

У всех этих способов есть преимущества и недостатки. В конечном счете каждая организация выбирает свой метод и должна его придерживаться. Данный стандарт может служить основой и начальной точкой для создания внутреннего стандарта организации.

Перед инженером изначально стоит трудная задача в выборе компонента. Это и функциональность и размеры, и конечно цена.

А иногда необходимо собрать воедино несколько взаимозаменяемых компонентов или создать "опциональный футпринт". То есть футпринт, который бы соответствовал нескольким компонентам разных производителей. Это позволяет в зависимости от цены, условий поставки и ряда других факторов использовать компонент той или иной фирмы-производителя.

С другой стороны, в компании обычно трудится не один инженер-конструктор, а целая группа, или даже несколько групп. Желательно, чтобы все они пользовались единой "библиотекой посадочных мест" (базой данных "футпринтов"). Это существенно повышает эффективность работы каждого инженера.

Есть и еще одна особенность. Желательно, чтобы название футпринта было бы понятным для конструктора печатных плат. Зная и понимая, что означает имя посадочного места, опытный разработчик заранее проиграет сценарии компоновки и трассировки компонента на плате.

Существует несколько примеров.

5.1.2 BGA-компоненты

Рекомендации по формированию имени посадочного места в библиотеке:

а) указывайте количество выводов в BGA:

BGA_256, BGA_625 и т.д.;

б) если корпус керамический, то желательно указать это отличие: CBGA_256, где С означает керамический корпус;

в) если в базе данных есть несколько таких компонентов, то надо вводить дополнительные индексы. Например, индексы, указывающие на расстояние между выводами в BGA: 1mm, 0.8mm и т.д. Тогда футпринт может иметь следующее имя:

CBGA_256_1mm, BGA_625_0_8mm;

г) разделяйте части имени компонента знаком "_" (подчеркивание), и ни в коем случае не пробелом, +, *, &, ^, ! и другими подобными специальными символами;

д) количество выводов компонента в схеме должно совпадать с количеством выводов в футпринте. Если выводы никуда не подключаются, их все равно необходимо указать в схеме, а номера их указать как неподключенные, например NC1, NC2 и т.д.;

е) аналогично предыдущему пункту надо именовать выводы, подключенные к "земле" (имя GND1, GND2, GND3...) или к "питанию" (имя VCC1, VCC2, VCC3...).

5.1.3 Разъемы

В имени разъема нужно указывать:

а) тип корпуса (например, RJ);