Aan watter aspekte moet aandag gegee word wanneer PCB-bedrading?

PCB bedrading is baie belangrik in die hele PCB-ontwerp. Hoe om vinnige en doeltreffende bedrading te bereik en jou PCB-bedrading lank te laat lyk, is die moeite werd om te bestudeer. Het die 7 aspekte uitgesorteer waaraan aandag gegee moet word in PCB bedrading, en kom kyk na die weglatings en vul die vakatures!

ipcb

1. Algemene verwerking van digitale stroombaan en analoog stroombaan

Baie PCB’s is nie meer enkelfunksiestroombane (digitale of analoogstroombane) nie, maar is saamgestel uit ‘n mengsel van digitale en analoogstroombane. Daarom is dit nodig om die wedersydse inmenging tussen hulle te oorweeg wanneer bedrading, veral die geraasinterferensie op die gronddraad. Die frekwensie van die digitale stroombaan is hoog, en die sensitiwiteit van die analoog stroombaan is sterk. Vir die seinlyn moet die hoëfrekwensie seinlyn so ver as moontlik van die sensitiewe analoogbaantoestel af wees. Vir die grondlyn het die hele PCB net een nodus na die buitewêreld, so Die probleem van digitale en analoog gemeenskaplike grond moet binne die PCB hanteer word, en die digitale grond en analoog grond binne die bord is eintlik geskei en hulle is nie aan mekaar gekoppel nie, maar by die koppelvlak (soos proppe, ens.) wat die PCB met die buitewêreld verbind. Daar is ‘n kort verbinding tussen die digitale grond en die analoog grond. Neem asseblief kennis dat daar net een verbindingspunt is. Daar is ook nie-algemene gronde op die PCB, wat deur die stelselontwerp bepaal word.

2. Die seinlyn word op die elektriese (grond) laag gelê

In die multi-laag gedrukte bord bedrading, omdat daar nie baie drade oor is in die seinlyn laag wat nie uitgelê is nie, sal die byvoeging van meer lae vermorsing veroorsaak en die produksie werklading verhoog, en die koste sal dienooreenkomstig toeneem. Om hierdie teenstrydigheid op te los, kan jy bedrading op die elektriese (grond) laag oorweeg. Die kraglaag moet eerste oorweeg word, en die grondlaag tweede. Omdat dit die beste is om die integriteit van die formasie te bewaar.

3. Behandeling van verbindingsbene in groot area geleiers

In groot-area aarding (elektrisiteit) is die bene van algemene komponente daaraan gekoppel. Die behandeling van die verbindende bene moet omvattend oorweeg word. Wat elektriese werkverrigting betref, is dit beter om die kussings van die komponentpote aan die koperoppervlak te koppel. Daar is ‘n paar ongewenste verborge gevare in die sweiswerk en samestelling van komponente, soos: ① Sweiswerk vereis hoëkragverwarmers. ②Dit is maklik om virtuele soldeerverbindings te veroorsaak. Daarom word beide elektriese werkverrigting en prosesvereistes gemaak in kruispatroonkussings, genaamd hitteskerms, algemeen bekend as termiese kussings (Thermal), sodat virtuele soldeerverbindings gegenereer kan word as gevolg van oormatige deursnee-hitte tydens soldering. Seks word aansienlik verminder. Die verwerking van die krag (grond) been van die multilaag bord is dieselfde.

4. Die rol van die netwerkstelsel in bekabeling

In baie CAD-stelsels word bedrading op grond van die netwerkstelsel bepaal. Die rooster is te dig en die pad het toegeneem, maar die stap is te klein en die hoeveelheid data in die veld is te groot. Dit sal noodwendig hoër vereistes vir die stoorplek van die toestel hê, en ook die rekenaarspoed van die rekenaargebaseerde elektroniese produkte. Groot invloed. Sommige paaie is ongeldig, soos dié wat deur die kussings van die komponentpote beset word of deur gate en vaste gate te monteer. Te yl roosters en te min kanale het ‘n groot impak op die verspreidingstempo. Daar moet dus ‘n redelike roosterstelsel wees om die bedrading te ondersteun. Die afstand tussen die bene van standaardkomponente is 0.1 duim (2.54 mm), dus is die basis van die roosterstelsel oor die algemeen gestel op 0.1 duim (2.54 mm) of ‘n integrale veelvoud van minder as 0.1 duim, soos: 0.05 duim, 0.025 duim, 0.02 duim ens.

5. Behandeling van kragtoevoer en gronddraad

Selfs al is die bedrading in die hele PCB-bord baie goed voltooi, sal die steuring wat veroorsaak word deur die onbehoorlike oorweging van die kragtoevoer en die gronddraad die werkverrigting van die produk verminder, en soms selfs die suksessyfer van die produk beïnvloed. Daarom moet die bedrading van die kragtoevoer en gronddraad ernstig opgeneem word, en die geraasinterferensie wat deur die kragtoevoer en gronddraad gegenereer word, moet tot die minimum beperk word om die kwaliteit van die produk te verseker. Elke ingenieur wat betrokke is by die ontwerp van elektroniese produkte verstaan ​​die oorsaak van die geraas tussen die gronddraad en die kragdraad, en nou word slegs die verminderde geraasonderdrukking uitgedruk: dit is algemeen bekend om die geraas tussen die kragtoevoer en die grond by te voeg. draad. Lotus kapasitor. Verwyder die breedte van die krag- en gronddrade soveel as moontlik, verkieslik is die gronddraad wyer as die kragdraad, hul verhouding is: gronddraad “kragdraad” seindraad, gewoonlik is die seindraadwydte: 0.2 ~ 0.3mm, die fynste breedte kan 0.05 ~ 0.07 mm bereik, die kragsnoer is 1.2 ~ 2.5 mm. Vir die PCB van die digitale stroombaan kan ‘n wye gronddraad gebruik word om ‘n lus te vorm, dit wil sê, ‘n grondnet kan gebruik word (die grond van die analoogkring kan nie op hierdie manier gebruik word nie). ‘N Groot area van koperlaag word as ‘n gronddraad gebruik, wat nie op die gedrukte bord gebruik word nie. Op alle plekke as ‘n gronddraad aan die grond gekoppel. Of dit kan in ‘n multilaagbord gemaak word, en die kragtoevoer en gronddrade beslaan elk een laag.

6. Ontwerpreëlkontrole (DRC)

Nadat die bedradingsontwerp voltooi is, is dit nodig om noukeurig na te gaan of die bedradingsontwerp voldoen aan die reëls wat deur die ontwerper geformuleer is, en terselfdertyd is dit nodig om te bevestig of die vasgestelde reëls aan die vereistes van die gedruktebordproduksieproses voldoen. . Die algemene inspeksie het die volgende aspekte: lyn en lyn, lyn Of die afstand tussen die komponent pad, lyn en deur gat, komponent pad en deur gat, en deur gat en deur gat redelik is en of dit aan die produksie vereistes voldoen. Is die breedte van die kraglyn en die grondlyn gepas, en is daar ‘n stywe koppeling tussen die kraglyn en die grondlyn (lae golfimpedansie)? Is daar enige plek in die PCB waar die gronddraad verbreed kan word? Of die beste maatreëls getref is vir die sleutelseinlyne, soos die kortste lengte, die beskermingslyn word bygevoeg, en die insetlyn en uitsetlyn is duidelik geskei. Of daar aparte gronddrade vir analoog stroombaan en digitale stroombaan is. Of die grafika (soos ikone en aantekeninge) wat by die PCB gevoeg word, seinkortsluiting sal veroorsaak. Verander sommige ongewenste lynvorms. Is daar ‘n proseslyn op die PCB? Of die soldeermasker aan die vereistes van die produksieproses voldoen, of die soldeermaskergrootte toepaslik is en of die karakterlogo op die toestelblok gedruk word om nie die kwaliteit van die elektriese toerusting te beïnvloed nie. Of die buitenste raamrand van die kraggrondlaag in die meerlaagbord verminder word, as die koperfoelie van die kraggrondlaag buite die bord blootgestel word, is dit maklik om ‘n kortsluiting te veroorsaak.

7. Via ontwerp

Via is een van die belangrike komponente van multi-laag PCB, en die koste van boor is gewoonlik verantwoordelik vir 30% tot 40% van PCB vervaardigingskoste. Eenvoudig gestel, elke gaatjie op die PCB kan ‘n deur genoem word. Uit die oogpunt van funksie kan vias in twee kategorieë verdeel word: een word gebruik vir elektriese verbindings tussen lae; die ander een word gebruik om toestelle vas te maak of te posisioneer. In terme van proses word vias oor die algemeen in drie kategorieë verdeel, naamlik blinde vias, begrawe vias en deur vias.

Blinde gate is geleë op die boonste en onderste oppervlaktes van die gedrukte stroombaan en het ‘n sekere diepte. Hulle word gebruik om die oppervlaklyn en die onderliggende binnelyn te verbind. Die diepte van die gat oorskry gewoonlik nie ‘n sekere verhouding (opening) nie. Begrawe gat verwys na die verbindingsgat wat in die binneste laag van die gedrukte stroombaan geleë is, wat nie na die oppervlak van die stroombaanbord strek nie. Die bogenoemde twee tipes gate is geleë in die binneste laag van die stroombaanbord, en word voltooi deur ‘n deur-gat vormingsproses voor laminering, en verskeie binnelae kan oorvleuel word tydens die vorming van die via. Die derde tipe word ‘n deurgat genoem, wat die hele stroombaanbord binnedring en gebruik kan word vir interne interkonneksie of as ‘n komponentmonteringsposisioneringsgat. Omdat die deurgat makliker in die proses realiseer en die koste laer is, word dit in die meeste gedrukte stroombaanborde gebruik in plaas van die ander twee soorte deurgate. Die volgende deurgate, tensy anders gespesifiseer, word as deurgate beskou.

1. Vanuit ‘n ontwerp-oogpunt is ‘n deur hoofsaaklik saamgestel uit twee dele, een is die boorgat in die middel, en die ander is die pad area rondom die boorgat. Die grootte van hierdie twee dele bepaal die grootte van die via. Dit is duidelik dat, in hoëspoed, hoëdigtheid PCB-ontwerp, hoop ontwerpers altyd dat hoe kleiner die deurgat is, hoe beter, sodat meer bedradingspasie op die bord gelaat kan word. Daarbenewens, hoe kleiner die deurgat, die parasitiese kapasitansie van sy eie. Hoe kleiner dit is, hoe meer geskik is dit vir hoëspoedkringe. Die vermindering in gatgrootte bring egter ook ‘n verhoging in koste mee, en die grootte van vias kan nie onbepaald verminder word nie. Dit word beperk deur prosestegnologieë soos boor en platering: hoe kleiner die gat, hoe meer boor Hoe langer die gat neem, hoe makliker is dit om van die middelposisie af te wyk; en wanneer die diepte van die gat 6 keer die deursnee van die geboorde gat oorskry, kan dit nie gewaarborg word dat die gatwand eenvormig met koper bedek kan word nie. Byvoorbeeld, die dikte (deur gatdiepte) van ‘n normale 6-laag PCB-bord is ongeveer 50Mil, so die minimum boordeursnee wat PCB-vervaardigers kan verskaf, kan slegs 8Mil bereik.

Tweedens het die parasitiese kapasitansie van die viagat self ‘n parasitiese kapasitansie na die grond. As dit bekend is dat die deursnee van die isolasiegat op die grondlaag van die via D2 is, die deursnee van die viapad is D1, en die dikte van die PCB-bord is T, Die diëlektriese konstante van die bordsubstraat is ε, en die parasitiese kapasitansie van die via is ongeveer: C=1.41εTD1/(D2-D1) Die hoofeffek van die parasitiese kapasitansie van die via op die stroombaan is om die stygtyd van die sein te verleng en Die spoed van die stroombaan te verminder.

3. Parasitiese induktansie van vias Net so is daar parasitiese induktansies saam met parasitiese kapasitansies in vias. In die ontwerp van hoëspoed digitale stroombane is die skade wat veroorsaak word deur parasitiese induktansies van vias dikwels groter as die impak van parasitiese kapasitansie. Die parasitiese reeksinduktansie daarvan sal die bydrae van die verbyvloeikapasitor verswak en die filtereffek van die hele kragstelsel verswak. Ons kan eenvoudig die benaderde parasitiese induktansie van ‘n via met die volgende formule bereken: L=5.08h[ln(4h/d)+1] waar L verwys na die induktansie van die via, h die lengte van die via is, en d is die middelpunt Die deursnee van die gat. Uit die formule kan gesien word dat die deursnee van die via ‘n klein invloed op die induktansie het, en die lengte van die via het die grootste invloed op die induktansie.

4. Via ontwerp in hoëspoed-PCB. Deur die bogenoemde ontleding van die parasitiese kenmerke van vias, kan ons sien dat in ‘n hoë-spoed PCB ontwerp, skynbaar eenvoudige vias dikwels groot negatiewe na stroombaan ontwerp bring. effek.