功能需求：集成 MCU（如 STM32F030）、繼電器、按鍵、LED 指示燈、電源接口，實(shí)現(xiàn)家電的開(kāi)關(guān)、模式調(diào)節(jié)、狀態(tài)顯示（如洗衣機(jī)的洗衣模式控制）；

環(huán)境需求：室內(nèi)常溫（0-40℃）、濕度 30%-60%，無(wú)強(qiáng)干擾；

成本需求：批量生產(chǎn)（≥10 萬(wàn)件），雙面板成本控制在 5-8 元 / 塊，總元件成本≤20 元。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

布局：按 “電源→MCU→輸出” 信號(hào)流向布局，電源接口（DC 座）在 PCB 一側(cè)，MCU 在中間，繼電器、LED 在另一側(cè)；電源線路（0.5mm）與信號(hào)線路（0.2mm）間距 0.5mm，避免噪聲耦合；

過(guò)孔：電源輸入處 2 個(gè)過(guò)孔（直徑 0.5mm），MCU 接地處 2 個(gè)過(guò)孔（直徑 0.3mm），分散電流；

接地：邊緣環(huán)形地線（寬度 0.8mm），中間橫向地線連接，接地阻抗 < 0.1Ω；

濾波：電源入口并聯(lián) 100μF 電解電容與 0.1μF 陶瓷電容，MCU VCC 引腳旁 0.1μF 陶瓷電容。

制造要點(diǎn)：

基材：普通 FR-4（Tg=130℃），厚度 1.6mm，成本低；

表面處理：噴錫（HASL），上錫率≥98%，適合批量焊接；

阻焊層：綠色阻焊油墨，厚度 15-20μm，附著力≥5N/cm；

成型：數(shù)控銑刀切割，尺寸公差 ±0.1mm，邊緣毛刺≤0.05mm。

功能需求：集成溫濕度傳感器（如 SHT30）、MCU（如 STM32L431）、RS485 通信接口、電源模塊，實(shí)現(xiàn)溫濕度采集與遠(yuǎn)程傳輸（如車間環(huán)境監(jiān)測(cè)）；

環(huán)境需求：工業(yè)車間，溫度 - 20-85℃、濕度 20%-80%，存在電機(jī)強(qiáng)電磁干擾；

可靠性需求：MTBF（平均無(wú)故障時(shí)間）≥30000 小時(shí)，EMI 輻射≤-50dBμV/m（EN 61000-6-2 標(biāo)準(zhǔn)）。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

布局：功能分區(qū)明確，傳感器與信號(hào)調(diào)理電路在頂層（模擬區(qū)），MCU 與 RS485 接口在底層（數(shù)字區(qū)），模擬區(qū)與數(shù)字區(qū)用地線隔離（間距 1mm）；

布線：模擬信號(hào)線路（SHT30 的 SDA/SCL）長(zhǎng)度 3cm，線寬 0.2mm，線距 0.5mm，串聯(lián) 1kΩ 電阻抑制干擾；RS485 線路（A/B 線）長(zhǎng)度 5cm，線寬 0.3mm，兩端并聯(lián) 120Ω 匹配電阻；

接地：模擬地（AGND）與數(shù)字地（DGND）單點(diǎn)連接（0Ω 電阻），接地阻抗 < 0.05Ω；

EMI 控制：傳感器旁布置 0.1μF 陶瓷電容，RS485 芯片旁布置 10μF 鉭電容，電源線路串聯(lián)共模扼流圈（阻抗 1kΩ@100MHz）。

制造要點(diǎn)：

基材：高 Tg FR-4（Tg=170℃，如 Isola 370HR），耐溫 - 40-125℃；

表面處理：沉金（金層 2μm，鎳層 15μm），耐鹽霧 96 小時(shí)，避免車間油污腐蝕；

阻焊層：黑色阻焊油墨（抗紫外線），厚度 20-25μm，附著力≥6N/cm；

防護(hù)：涂覆丙烯酸三防漆（厚度 20μm），耐溫 - 55-150℃，增強(qiáng)抗干擾與防潮能力。

功能需求：集成 MCU（如 STM32G031）、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片（如 L9110）、按鍵、保險(xiǎn)絲，實(shí)現(xiàn)車窗的上升、下降、停止控制；

環(huán)境需求：汽車座艙，溫度 - 40-85℃、振動(dòng) 10-2000Hz（加速度 5g），存在車載電源噪聲；

安全需求：過(guò)流保護(hù)（電流 > 5A 時(shí)保險(xiǎn)絲熔斷），絕緣電阻≥1012Ω（避免漏電）。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

布局：電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片靠近電機(jī)接口，MCU 在中間，按鍵與保險(xiǎn)絲在邊緣；重型元件（電機(jī)接口）靠近 PCB 固定孔，減少振動(dòng)影響；

布線：電機(jī)驅(qū)動(dòng)線路（電流 5A）線寬 1mm，線距 1mm，避免過(guò)流發(fā)熱；電源線路串聯(lián) 5A 保險(xiǎn)絲，過(guò)流時(shí)保護(hù) PCB；

接地：多點(diǎn)接地，MCU、驅(qū)動(dòng)芯片、按鍵的接地就近連接到地線，接地阻抗 < 0.05Ω；

濾波：車載電源入口并聯(lián) 470μF 電解電容（濾低頻噪聲）與 0.1μF 陶瓷電容，驅(qū)動(dòng)芯片 VCC 引腳旁 10μF 陶瓷電容。

制造要點(diǎn)：

基材：汽車級(jí) FR-4（Tg=150℃，如松下 R-1766），滿足車規(guī)耐溫；

表面處理：沉錫（錫層 5μm），耐振動(dòng)焊接（振動(dòng)測(cè)試后無(wú)虛焊）；

阻焊層：綠色阻焊油墨，厚度 20μm，耐機(jī)油、防凍液腐蝕；

測(cè)試：100% 振動(dòng)測(cè)試（10-2000Hz，5g，2 小時(shí)），無(wú)元件脫落、線路斷裂；絕緣測(cè)試（500V DC，1 分鐘），絕緣電阻≥1012Ω。

功能需求：集成紅外傳感器（如 MLX90614）、MCU（如 STM32F103）、顯示屏、電池接口，實(shí)現(xiàn)體溫測(cè)量與顯示（精度 ±0.3℃）；

環(huán)境需求：室內(nèi)常溫（10-35℃）、濕度 30%-70%，無(wú)強(qiáng)干擾；

安全需求：無(wú)鹵素（符合 IEC 61249 標(biāo)準(zhǔn)），避免有害物質(zhì)；絕緣電阻≥1013Ω，防止漏電。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

布局：紅外傳感器在 PCB 一端（遠(yuǎn)離發(fā)熱元件），MCU 在中間，顯示屏與電池接口在另一端；傳感器線路長(zhǎng)度 2cm，避免信號(hào)衰減；

布線：傳感器模擬信號(hào)線路（SDA/SCL）線寬 0.2mm，線距 0.5mm，串聯(lián) 4.7kΩ 上拉電阻；電源線路（電池 3.7V 輸入）線寬 0.5mm，并聯(lián) 100μF 鋰電容（備用電源）；

接地：?jiǎn)吸c(diǎn)接地，傳感器 AGND 與 MCU DGND 通過(guò) 0.01μF 電容連接，減少數(shù)字噪聲；

無(wú)鹵素設(shè)計(jì)：所有材料（基材、阻焊油墨、焊錫）無(wú)鹵素（氯 < 900ppm，溴 < 900ppm）。

制造要點(diǎn)：

基材：無(wú)鹵素 FR-4（如生益 S1155），符合醫(yī)療安全標(biāo)準(zhǔn)；

表面處理：OSP（有機(jī)保焊劑，厚度 0.8μm），成本低，適合短期焊接（生產(chǎn)后 1 個(gè)月內(nèi)組裝）；

阻焊層：綠色無(wú)鹵素阻焊油墨，厚度 15μm，附著力≥5N/cm；

測(cè)試：100% 無(wú)鹵素測(cè)試（離子色譜法），鹵素含量達(dá)標(biāo)；精度測(cè)試（體溫 36-38℃），誤差 ±0.2℃，滿足醫(yī)療要求。