In design, layout is an important part. The quality of the layout result will directly affect the effect of the wiring, so it can be considered that a reasonable layout is the first step to a successful ዲስትሪከት design. Especially the pre-layout is the process of thinking about the entire circuit board, signal flow, heat dissipation, structure and other structures. If the pre-layout fails, no amount of effort will be needed.

PCB layout design The design process flow of printed circuit boards includes schematic design, electronic component database registration, design preparation, block division, electronic component configuration, configuration confirmation, wiring and final inspection. In the process of the process, no matter which process is found to be a problem, it must be returned to the previous process for reconfirmation or correction.

ይህ መጣጥፍ በመጀመሪያ የፒሲቢ አቀማመጥ ንድፍ ደንቦችን እና ቴክኒኮችን ያስተዋውቃል፣ እና የፒሲቢ አቀማመጥን እንዴት መንደፍ እና መፈተሽ እንደሚቻል፣ ከአቀማመጡ የDFM መስፈርቶች፣ የሙቀት ዲዛይን መስፈርቶች፣ የምልክት ታማኝነት መስፈርቶች፣ የኢኤምሲ መስፈርቶች፣ የንብርብር ቅንጅቶች እና የሃይል መሬት ክፍፍል መስፈርቶች፣ እና ያብራራል። የኃይል ሞጁሎች. መስፈርቶቹ እና ሌሎች ገጽታዎች በዝርዝር ይተነተናሉ እና ዝርዝሩን ለማወቅ አርታኢውን ይከተሉ።

PCB አቀማመጥ ንድፍ ደንቦች

1. በተለመደው ሁኔታ, ሁሉም ክፍሎች በሴኪው ቦርድ ላይ በተመሳሳይ ገጽ ላይ መስተካከል አለባቸው. ከፍተኛ ደረጃ ያላቸው ክፍሎች በጣም ጥቅጥቅ ያሉ ሲሆኑ ብቻ ቁመታቸው የተገደበ እና ዝቅተኛ የሙቀት ማመንጫ ያላቸው አንዳንድ መሳሪያዎች ለምሳሌ ቺፕ ተከላካይ, ቺፕ capacitors እና ቺፕ capacitors ሊጫኑ ይችላሉ. ቺፕ IC, ወዘተ በታችኛው ሽፋን ላይ ተቀምጠዋል.

2. የኤሌትሪክ አፈፃፀምን በማረጋገጥ ስር, ክፍሎቹ በፍርግርግ ላይ መቀመጥ አለባቸው እና ንፁህ እና ቆንጆ እንዲሆኑ እርስ በእርሳቸው ትይዩ ወይም perpendicular መደርደር አለባቸው. በተለመደው ሁኔታ, ክፍሎቹ እንዲደራረቡ አይፈቀድላቸውም; የክፍሎቹ ዝግጅት የታመቀ መሆን አለበት, እና ክፍሎቹ በጠቅላላው አቀማመጥ ላይ መደርደር አለባቸው. ስርጭቱ ወጥ እና ጥቅጥቅ ያለ ነው።

3. The minimum distance between adjacent land patterns of different components on the circuit board should be above 1mm.

4. ከወረዳው ቦርድ ጠርዝ ያለው ርቀት በአጠቃላይ ከ 2 ሚሜ ያነሰ አይደለም. በጣም ጥሩው የቅርጽ ሰሌዳው አራት ማዕዘን ቅርጽ አለው, እና ምጥጥነ ገጽታው 3: 2 ወይም 4: 3 ነው. የቦርዱ መጠን ከ 200 ሚሊ ሜትር በ 150 ሚ.ሜትር ሲበልጥ, የሜካኒካል ጥንካሬን የሚቋቋም ምን እንደሆነ ያስቡ.

PCB layout design skills

በ PCB የአቀማመጥ ንድፍ ውስጥ, የወረዳ ሰሌዳው ክፍሎች መተንተን አለባቸው, እና የአቀማመጥ ንድፍ በመነሻ ተግባር ላይ የተመሰረተ መሆን አለበት. ሁሉንም የወረዳውን ክፍሎች ሲዘረጉ የሚከተሉትን መርሆዎች መሟላት አለባቸው ።

1. የእያንዳንዱን ተግባራዊ የወረዳ አሃድ አቀማመጥ በወረዳው ፍሰት መሰረት አዘጋጁ፣ አቀማመጡም ለምልክት ዝውውር ምቹ እንዲሆን እና ምልክቱም በተቻለ መጠን በተመሳሳይ አቅጣጫ እንዲቆይ ለማድረግ [1]።

2. Take the core components of each functional unit as the center and lay out around him. The components should be uniformly, integrally and compactly arranged on the PCB to minimize and shorten the leads and connections between the components.

3. በከፍተኛ ድግግሞሾች ውስጥ ለሚሰሩ ወረዳዎች, በክፍሎች መካከል ያለው የስርጭት መለኪያዎች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው. በአጠቃላይ ወረዳዎች ውስጥ ክፍሎች በተቻለ መጠን በትይዩ መደርደር አለባቸው, ይህም ውብ ብቻ ሳይሆን ለመጫን ቀላል እና በጅምላ ለማምረት ቀላል ነው.

የ PCB አቀማመጥን እንዴት መንደፍ እና መፈተሽ እንደሚቻል

1. DFM requirements for layout

1. በጣም ጥሩው የሂደቱ መንገድ ተወስኗል, እና ሁሉም መሳሪያዎች በቦርዱ ላይ ተቀምጠዋል.

2. The origin of the coordinates is the intersection of the left and lower extension lines of the board frame, or the lower left pad of the lower left socket.

3. The actual size of the PCB, the location of the positioning device, etc. are consistent with the process structure element map, and the device layout of the area with restricted device height requirements meets the requirements of the structure element map.

4. የመደወያው መቀየሪያ, ዳግም ማስጀመሪያ መሳሪያ, ጠቋሚ መብራት, ወዘተ ያሉበት ቦታ ተገቢ ነው, እና የእጅ መያዣው በአከባቢው መሳሪያዎች ላይ ጣልቃ አይገባም.

5. የቦርዱ ውጫዊ ፍሬም 197ሚል ለስላሳ ራዲያን አለው, ወይም እንደ መዋቅራዊ መጠን ስእል የተሰራ ነው.

6. ተራ ሰሌዳዎች 200ሚል የሂደት ጠርዞች; የኋለኛው አውሮፕላን ግራ እና ቀኝ የሂደት ጠርዞች ከ 400 ሚል በላይ ፣ እና የላይኛው እና የታችኛው ክፍል ከ 680 ሚል በላይ የሂደት ጠርዞች አላቸው። የመሳሪያው አቀማመጥ ከመስኮቱ መክፈቻ ቦታ ጋር አይጋጭም.

7. All kinds of additional holes (ICT positioning hole 125mil, handle bar hole, elliptical hole and fiber holder hole) that need to be added are all missing and set correctly.

8. በማዕበል ብየጣው የተቀነባበሩት የመሳሪያው ፒን ፒን ፣የመሳሪያ አቅጣጫ ፣የመሳሪያ ፕሌትስ ፣የመሳሪያ ቤተመፃህፍት ወዘተ የሞገድ ብየዳውን መስፈርቶች ግምት ውስጥ ያስገባሉ።

9. The device layout spacing meets the assembly requirements: surface mount devices are greater than 20mil, IC is greater than 80mil, and BGA is greater than 200mil.

10. የ crimping ክፍሎች አካል ወለል ርቀት ውስጥ ከ 120 ማይል በላይ አላቸው, እና ብየዳ ወለል ላይ crimping ክፍሎች በኩል አካባቢ ውስጥ ምንም መሣሪያ የለም.

11. በረጃጅም መሳሪያዎች መካከል አጫጭር መሳሪያዎች የሉም, እና ከ 5 ሚሊ ሜትር በላይ ከፍታ ባላቸው መሳሪያዎች መካከል በ 10 ሚሜ ውስጥ ምንም የፕላስተር መሳሪያዎች እና አጫጭር እና ትናንሽ የመተላለፊያ መሳሪያዎች አይቀመጡም.

12. የዋልታ መሳሪያዎች የፖላሪቲ የሐር ስክሪን አርማዎች አሏቸው። የአንድ አይነት የፖላራይዝድ ተሰኪ አካላት የ X እና Y አቅጣጫዎች ተመሳሳይ ናቸው።

13. All devices are clearly marked, no P*, REF, etc. are not clearly marked.

14. በ “L” ቅርጽ የተቀመጡ የ SMD መሳሪያዎችን ያካተቱ 3 አቀማመጥ ጠቋሚዎች በ ላይ. በአቀማመጥ ጠቋሚው መሃል እና በቦርዱ ጠርዝ መካከል ያለው ርቀት ከ 240 ማይል በላይ ነው.

15. የመሳፈሪያ ሂደትን ማድረግ ከፈለጉ, አቀማመጡ የቦርዲንግ እና የ PCB ማቀነባበሪያ እና ስብሰባን ለማመቻቸት ይቆጠራል.

16. የተቆራረጡ ጠርዞች (ያልተለመዱ ጠርዞች) በወፍጮዎች እና በስታምፕ ቀዳዳዎች መሞላት አለባቸው. የቴምብር ቀዳዳው የብረት ያልሆነ ባዶ ነው፣ በአጠቃላይ በዲያሜትር 40 ማይል እና ከጫፍ 16 ማይል።

17. The test points used for debugging have been added in the schematic diagram, and they are placed appropriately in the layout.

Second, the thermal design requirements of the layout

1. Heating components and exposed components of the casing are not in close proximity to wires and heat-sensitive components, and other components should also be properly kept away.

2. The placement of the radiator takes into account the convection problem, and there is no interference of high components in the projection area of ​​the radiator, and the range is marked on the mounting surface with silk screen.

3. አቀማመጡ ምክንያታዊ እና ለስላሳ የሙቀት ማስተላለፊያ ሰርጦችን ግምት ውስጥ ያስገባል.

4. የኤሌክትሮልቲክ መያዣው ከከፍተኛ ሙቀት መሳሪያው በትክክል መለየት አለበት.

5. ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን መሳሪያዎች እና መሳሪያዎች በጋዝ ስር ያለውን ሙቀት መበታተን ግምት ውስጥ ያስገቡ.

ሦስተኛ, የአቀማመጡ ምልክት ታማኝነት መስፈርቶች

1. The start-end matching is close to the sending device, and the end matching is close to the receiving device.

2. Place decoupling capacitors close to related devices

3. Place crystals, crystal oscillators and clock drive chips close to related devices.

4. ከፍተኛ-ፍጥነት እና ዝቅተኛ-ፍጥነት, ዲጂታል እና አናሎግ እንደ ሞጁሎች በተናጠል ይደረደራሉ.

5. የስርዓቱ መስፈርቶች መሟላታቸውን ለማረጋገጥ በመተንተን እና በማስመሰል ውጤቶች ወይም ባለው ልምድ ላይ በመመርኮዝ የአውቶቡሱን ቶፖሎጂካል መዋቅር ይወስኑ።

6. If it is to modify the board design, simulate the signal integrity problem reflected in the test report and give a solution.

7. The layout of the synchronous clock bus system meets the timing requirements.

አራት, የ EMC መስፈርቶች

1. Inductive devices that are prone to magnetic field coupling, such as inductors, relays, and transformers, should not be placed close to each other. When there are multiple inductance coils, the direction is vertical and they are not coupled.

2. የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነት በነጠላ ሰሌዳው ላይ ባለው የብየዳ ወለል ላይ ባለው መሳሪያ እና በአቅራቢያው ባለው ነጠላ ሰሌዳ ላይ ምንም ዓይነት ስሱ መሳሪያዎች እና ጠንካራ የጨረር መሳሪያዎች በነጠላ ሰሌዳው የብየዳ ወለል ላይ መቀመጥ አለባቸው ።

3. The interface components are placed close to the edge of the board, and appropriate EMC protection measures have been taken (such as shielding shells, hollowing out of the power supply ground, etc.) to improve the EMC capability of the design.

4. የመከላከያ ዑደቱ ከመጀመሪያው መከላከያ እና ከዚያም የማጣራት መርሆውን በመከተል ከመገናኛ ወረዳው አጠገብ ይደረጋል.

5. ከፍተኛ የማስተላለፊያ ኃይል ወይም በተለይ ስሜታዊ (እንደ ክሪስታል ኦስሲሊተሮች, ክሪስታሎች, ወዘተ የመሳሰሉት) ላላቸው መሳሪያዎች ከመከላከያ አካል እና ከመከላከያ ቅርፊት እስከ መከላከያው አካል እና መከላከያ ሽፋን ያለው ርቀት ከ 500 ማይል በላይ ነው.

6. A 0.1uF capacitor is placed near the reset line of the reset switch to keep the reset device and reset signal away from other strong devices and signals.

Five, layer setting and power supply and ground division requirements

1. ሁለት የሲግናል ንጣፎች በቀጥታ እርስ በርስ ሲጣመሩ, ቀጥ ያሉ የሽቦዎች ደንቦች መገለጽ አለባቸው.

2. ዋናው የኃይል ንብርብር በተቻለ መጠን ከተዛመደው የመሬት ክፍል ጋር የተያያዘ ነው, እና የኃይል ንብርብር የ 20H ህግን ያሟላል.

3. Each wiring layer has a complete reference plane.

4. ባለብዙ-ንብርብር ሰሌዳዎች ከተነባበረ እና ዋና ቁሳዊ (CORE) የመዳብ የቆዳ ጥግግት እና መካከለኛ asymmetric ውፍረት መካከል ወጣገባ ስርጭት ምክንያት warping ለመከላከል የተመጣጠነ ነው.

5. የቦርዱ ውፍረት ከ 4.5 ሚሜ በላይ መሆን የለበትም. ከ 2.5 ሚሊ ሜትር በላይ የሆነ ውፍረት (ከ 3 ሚሊ ሜትር በላይ የሆነ የጀርባ አውሮፕላን), ቴክኒሻኖቹ በ PCB ማቀነባበሪያ, በመገጣጠም እና በመሳሪያዎች ላይ ምንም ችግር እንደሌለ ማረጋገጥ አለባቸው, እና የፒሲ ካርድ ሰሌዳ ውፍረት 1.6 ሚሜ ነው.

6. የቪያው ውፍረት-ዲያሜትር ጥምርታ ከ 10: 1 በላይ በሚሆንበት ጊዜ በ PCB አምራች ይረጋገጣል.

7. The power and ground of the optical module are separated from other power and ground to reduce interference.

8. የኃይል እና የመሬት ማቀነባበሪያዎች ቁልፍ አካላት መስፈርቶቹን ያሟላሉ.

9. የ impedance ቁጥጥር በሚያስፈልግበት ጊዜ, የንብርብር ቅንብር መለኪያዎች መስፈርቶቹን ያሟላሉ.

Six, power module requirements

1. The layout of the power supply part ensures that the input and output lines are smooth and do not cross.

2. ነጠላ ቦርዱ ኃይልን ወደ ንኡስ ሰሌዳው ሲያቀርብ, በነጠላ ሰሌዳው የኃይል ማመንጫው እና በንዑስ ሰሌዳው የኃይል ማስገቢያ አጠገብ ያለውን ተዛማጅ የማጣሪያ ዑደት ያስቀምጡ.

Seven, other requirements

1. The layout takes into account the overall smoothness of the wiring, and the main data flow is reasonable.

2. አቀማመጡን ለማመቻቸት የተገለሉትን የፒን ስራዎች፣ FPGA፣ EPLD፣ የአውቶቡስ ሹፌር እና ሌሎች መሳሪያዎችን በአቀማመጥ ውጤቶቹ መሰረት ያስተካክሉ።

3. አቀማመጡ ሊተላለፍ የማይችልበትን ሁኔታ ለማስወገድ ጥቅጥቅ ባለው ሽቦ ላይ ያለውን ቦታ ተገቢውን መጨመር ግምት ውስጥ ያስገባል.

4. ልዩ ቁሳቁሶች, ልዩ መሳሪያዎች (እንደ 0.5mmBGA, ወዘተ) እና ልዩ ሂደቶች ከተወሰዱ, የመላኪያ ጊዜ እና ሂደት ሙሉ በሙሉ ግምት ውስጥ ገብተዋል, እና በ PCB አምራቾች እና በሂደት ሰራተኞች ተረጋግጠዋል.

5. የጉስሴት አያያዥው የፒን ተጓዳኝ ግንኙነት የጉስሴት ማገናኛው አቅጣጫ እና አቅጣጫ እንዳይገለበጥ ተረጋግጧል.

6. If there are ICT test requirements, consider the feasibility of adding ICT test points during layout, so as to avoid difficulty in adding test points during the wiring phase.

7. When a high-speed optical module is included, the layout of the optical port transceiver circuit is prioritized.

8. አቀማመጡ ከተጠናቀቀ በኋላ ለፕሮጀክቱ ሰራተኞች የመሳሪያው ጥቅል ምርጫ ከመሳሪያው አካል ጋር ትክክል መሆኑን ለማረጋገጥ የ 1: 1 የስብሰባ ስዕል ተዘጋጅቷል.

9. በመስኮቱ መክፈቻ ላይ, የውስጠኛው አውሮፕላኑ ወደ ኋላ እንደሚመለስ ተደርጎ ይቆጠራል, እና ተስማሚ የሽቦ ክልከላ ቦታ ተዘጋጅቷል.