PCB naqilləri çəkərkən hansı məqamlara diqqət yetirilməlidir?

PCB naqillər bütün PCB dizaynında çox vacibdir. Sürətli və səmərəli naqillərə necə nail olmaq və PCB naqillərinizi hündür göstərmək öyrənməyə dəyər. PCB naqillərində diqqət edilməli olan 7 aspekti sıralayın və nöqsanları yoxlamaq və boş yerləri doldurmaq üçün gəlin!

ipcb

1. Rəqəmsal dövrə və analoq dövrənin ümumi yerüstü işlənməsi

Bir çox PCB artıq tək funksiyalı sxemlər (rəqəmsal və ya analoq sxemlər) deyil, rəqəmsal və analoq sxemlərin qarışığından ibarətdir. Buna görə də, naqillər çəkərkən aralarındakı qarşılıqlı müdaxiləni, xüsusən də yer telindəki səs-küy müdaxiləsini nəzərə almaq lazımdır. Rəqəmsal dövrənin tezliyi yüksəkdir və analoq dövrənin həssaslığı güclüdür. Siqnal xətti üçün yüksək tezlikli siqnal xətti həssas analoq sxem cihazından mümkün qədər uzaq olmalıdır. Torpaq xətti üçün bütün PCB-nin xarici dünyaya yalnız bir qovşağı var, buna görə də rəqəmsal və analoq ümumi zəmin problemi PCB daxilində həll edilməlidir və lövhənin içərisindəki rəqəmsal torpaq və analoq torpaq əslində ayrılır və onlar bir-birinə bağlı deyil, lakin PCB-ni xarici dünyaya birləşdirən interfeysdə (məsələn, fişlər və s.). Rəqəmsal torpaq və analoq torpaq arasında qısa əlaqə var. Unutmayın ki, yalnız bir əlaqə nöqtəsi var. Sistem dizaynı ilə müəyyən edilən PCB-də ümumi olmayan əsaslar da var.

2. Siqnal xətti elektrik (torpaq) qatına qoyulur

Çox qatlı çap lövhəsində naqillərdə siqnal xətti layında çəkilməmiş çoxlu naqil qalmadığından əlavə qatların əlavə edilməsi israfçılığa səbəb olacaq və istehsal işinin həcmini artıracaq və buna uyğun olaraq maya dəyəri də artacaq. Bu ziddiyyəti həll etmək üçün elektrik (torpaq) təbəqəsində naqilləri nəzərdən keçirə bilərsiniz. Əvvəlcə güc təbəqəsi, ikincisi isə yer təbəqəsi nəzərə alınmalıdır. Çünki formalaşmanın bütövlüyünü qorumaq ən yaxşısıdır.

3. Böyük sahə keçiricilərində birləşdirici ayaqların müalicəsi

Böyük ərazinin torpaqlanmasında (elektrik), ümumi komponentlərin ayaqları ona bağlıdır. Birləşdirən ayaqların müalicəsi hərtərəfli nəzərdən keçirilməlidir. Elektrik performansı baxımından, komponent ayaqlarının yastıqlarını mis səthə birləşdirmək daha yaxşıdır. Komponentlərin qaynaqlanması və yığılması zamanı bəzi arzuolunmaz gizli təhlükələr var, məsələn: ① Qaynaq üçün yüksək güclü qızdırıcılar tələb olunur. ②Virtual lehim birləşmələrinə səbəb olmaq asandır. Buna görə də, həm elektrik performansı, həm də proses tələbləri lehimləmə zamanı həddindən artıq kəsişmə istiliyinə görə virtual lehim birləşmələri yarana bilməsi üçün istilik qalxanları adlanan və ümumiyyətlə termal yastıqlar (Termal) kimi tanınan çarpaz naxışlı yastıqlara hazırlanır. Seks çox azalır. Çox qatlı lövhənin güc (torpaq) ayağının işlənməsi eynidır.

4. Şəbəkə sisteminin kabelləşmədə rolu

Bir çox CAD sistemlərində naqillər şəbəkə sistemi əsasında müəyyən edilir. Şəbəkə çox sıxdır və yol artıb, lakin addım çox kiçikdir və sahədəki məlumatların miqdarı çox böyükdür. Bu, istər-istəməz cihazın saxlama sahəsinə, həmçinin kompüter əsaslı elektron məhsulların hesablama sürətinə daha yüksək tələblərə malik olacaqdır. Böyük təsir. Bəzi yollar etibarsızdır, məsələn, komponent ayaqlarının yastıqları və ya montaj delikləri və sabit deşiklər tərəfindən işğal edilmiş yollar. Çox seyrək şəbəkələr və çox az kanal paylama sürətinə böyük təsir göstərir. Beləliklə, naqilləri dəstəkləmək üçün ağlabatan bir şəbəkə sistemi olmalıdır. Standart komponentlərin ayaqları arasındakı məsafə 0.1 düym (2.54 mm) təşkil edir, buna görə də şəbəkə sisteminin əsası ümumiyyətlə 0.1 düym (2.54 mm) və ya 0.1 düymdən az olan inteqral çoxluğa təyin edilir, məsələn: 0.05 düym, 0.025 düym, 0.02 düym və s.

5. Enerji təchizatı və torpaq telinin müalicəsi

Bütün PCB lövhəsindəki naqillər çox yaxşı tamamlansa belə, enerji təchizatı və torpaq telinin düzgün nəzərə alınmaması nəticəsində yaranan müdaxilə məhsulun işini azaldacaq və bəzən hətta məhsulun müvəffəqiyyət dərəcəsinə təsir edəcəkdir. Buna görə də, enerji təchizatı və torpaq naqilinin naqillərinə ciddi yanaşmalı, məhsulun keyfiyyətini təmin etmək üçün enerji təchizatı və torpaq naqilinin yaratdığı səs-küy müdaxiləsi minimuma endirilməlidir. Elektron məhsulların dizaynı ilə məşğul olan hər bir mühəndis torpaq naqili ilə elektrik naqili arasındakı səs-küyün səbəbini başa düşür və indi yalnız səs-küyün azaldılması ifadə edilir: enerji təchizatı ilə yer arasında səs-küyün əlavə edilməsi məlumdur. tel. Lotus kondansatoru. Güc və torpaq naqillərinin enini mümkün qədər genişləndirin, tercihen torpaq naqili elektrik naqilindən daha genişdir, onların əlaqəsi belədir: torpaq naqili “güc naqili” siqnal naqili, adətən siqnal naqilinin eni: 0.2 ~ 0.3 mm, ən yaxşı eni 0.05 ~ 0.07 mm-ə çata bilər, elektrik kabeli 1.2 ~ 2.5 mm-dir. Rəqəmsal dövrənin PCB-si üçün bir döngə yaratmaq üçün geniş torpaq teli istifadə edilə bilər, yəni torpaq şəbəkəsi istifadə edilə bilər (analoq dövrənin zəmini bu şəkildə istifadə edilə bilməz). Çap lövhəsində istifadə edilməyən torpaq teli kimi böyük bir mis təbəqə sahəsi istifadə olunur. Bütün yerlərdə zəmin teli kimi yerə bağlıdır. Və ya çox qatlı bir lövhəyə çevrilə bilər və enerji təchizatı və torpaq naqilləri hər biri bir təbəqəni tutur.

6. Dizayn qaydalarının yoxlanılması (DRC)

Naqillərin dizaynı başa çatdıqdan sonra naqillərin dizaynının dizayner tərəfindən tərtib edilmiş qaydalara uyğun olub-olmadığını diqqətlə yoxlamaq lazımdır və eyni zamanda, müəyyən edilmiş qaydaların çap lövhəsi istehsal prosesinin tələblərinə cavab verib-vermədiyini təsdiqləmək lazımdır. . Ümumi yoxlama aşağıdakı aspektlərə malikdir: xətt və xətt, xətt Komponent yastığı, xətt və deşik, komponent yastığı və deşik, çuxur və deşik arasındakı məsafənin məqbul olub-olmaması və istehsal tələblərinə cavab verib-verməməsi. Elektrik xəttinin və yer xəttinin eni uyğundurmu və elektrik xətti ilə yer xətti arasında sıx birləşmə varmı (aşağı dalğa empedansı)? PCB-də torpaq telinin genişləndirilə biləcəyi hər hansı bir yer varmı? Əsas siqnal xətləri üçün ən yaxşı tədbirlərin görülməsi, məsələn, ən qısa uzunluq, mühafizə xətti əlavə edilir və giriş xətti və çıxış xətti aydın şəkildə ayrılır. Analoq dövrə və rəqəmsal dövrə üçün ayrıca torpaq naqillərinin olub-olmaması. PCB-yə əlavə edilmiş qrafiklərin (məsələn, nişanlar və qeydlər) siqnalın qısa qapanmasına səbəb olub-olmaması. Bəzi arzuolunmaz xətt formalarını dəyişdirin. PCB-də bir proses xətti varmı? Elektrik avadanlığının keyfiyyətinə təsir etməmək üçün lehim maskasının istehsal prosesinin tələblərinə cavab verib-verməməsi, lehim maskasının ölçüsünün uyğun olub-olmaması və simvol loqotipinin cihazın padinə basılması. Çox qatlı lövhədə olan güc zəmininin xarici çərçivə kənarının azaldılmasından asılı olmayaraq, elektrik zəmin qatının mis folqa lövhədən kənarda görünsə, qısa qapanmaya səbəb olmaq asandır.

7. Dizayn vasitəsilə

Via çox qatlı PCB-nin vacib komponentlərindən biridir və qazma xərcləri adətən PCB istehsal xərclərinin 30%-40%-ni təşkil edir. Sadə dillə desək, PCB-dəki hər bir çuxur bir keçid adlandırıla bilər. Funksiya nöqteyi-nəzərindən viaları iki kateqoriyaya bölmək olar: biri təbəqələr arasında elektrik əlaqələri üçün istifadə olunur; digəri cihazların bərkidilməsi və ya yerləşdirilməsi üçün istifadə olunur. Proses baxımından, vidalar ümumiyyətlə üç kateqoriyaya bölünür, yəni kor vidalar, basdırılmış vidalar və keçidlər.

Kor deşiklər çap dövrə lövhəsinin yuxarı və aşağı səthlərində yerləşir və müəyyən bir dərinliyə malikdir. Onlar səth xəttini və altındakı daxili xətti birləşdirmək üçün istifadə olunur. Çuxurun dərinliyi adətən müəyyən nisbətdən (diyaframdan) keçmir. Gömülü çuxur çap dövrə lövhəsinin daxili təbəqəsində yerləşən, dövrə lövhəsinin səthinə uzanmayan əlaqə çuxuruna aiddir. Yuxarıda qeyd olunan iki növ deşik dövrə lövhəsinin daxili təbəqəsində yerləşir və laminasiyadan əvvəl deşiklərin formalaşması prosesi ilə tamamlanır və kanalın formalaşması zamanı bir neçə daxili təbəqə üst-üstə düşə bilər. Üçüncü növ, bütün dövrə lövhəsinə nüfuz edən və daxili qarşılıqlı əlaqə üçün və ya komponent montaj yerləşdirmə çuxuru kimi istifadə edilə bilən keçid çuxur adlanır. Keçid çuxurunu prosesdə həyata keçirmək daha asan olduğundan və dəyəri daha az olduğundan, digər iki növ deşik yerinə əksər çap dövrə lövhələrində istifadə olunur. Aşağıdakı deşiklər, başqa cür göstərilməyibsə, deşiklər kimi qəbul edilir.

1. Konstruktiv nöqteyi-nəzərdən bir vida əsasən iki hissədən ibarətdir, biri ortada olan qazma deliyi, digəri isə qazma çuxurunun ətrafındakı yastıq sahəsidir. Bu iki hissənin ölçüləri vasitəsilə yolun ölçüsü müəyyən edilir. Aydındır ki, yüksək sürətli, yüksək sıxlıqlı PCB dizaynında dizaynerlər həmişə ümid edirlər ki, keçid dəliyi nə qədər kiçik olsa, bir o qədər yaxşıdır, beləliklə lövhədə daha çox naqil sahəsi qala bilər. Bundan əlavə, keçid çuxuru nə qədər kiçik olsa, öz parazit tutumu. Nə qədər kiçik olsa, yüksək sürətli dövrələr üçün bir o qədər uyğundur. Bununla belə, çuxur ölçüsünün azalması həm də xərclərin artmasına səbəb olur və vizaların ölçüsü sonsuza qədər azaldıla bilməz. O, qazma və örtük kimi proses texnologiyaları ilə məhdudlaşdırılır: çuxur nə qədər kiçik olsa, bir o qədər çox qazma Dəlik nə qədər uzun çəksə, mərkəz mövqeyindən kənara çıxmaq bir o qədər asan olar; və çuxurun dərinliyi qazılmış çuxurun diametrindən 6 dəfə çox olduqda, çuxurun divarının mis ilə bərabər şəkildə örtülməsinə zəmanət vermək olmaz. Məsələn, normal 6 qatlı PCB lövhəsinin qalınlığı (deşik dərinliyi) təxminən 50 Mildir, ona görə də PCB istehsalçılarının təmin edə biləcəyi minimum qazma diametri yalnız 8 Milyona çata bilər.

İkincisi, keçid çuxurunun özünün parazit tutumu yerə parazit tutumuna malikdir. Boru kəmərinin yer təbəqəsindəki izolyasiya çuxurunun diametrinin D2, keçid yastığının diametrinin D1, PCB lövhəsinin qalınlığının T olduğu məlumdursa, lövhənin alt qatının dielektrik davamlılığı ε, və via-nın parazit tutumu təqribəndir: C=1.41εTD1/(D2-D1) Via-nın parazit tutumunun dövrəyə əsas təsiri siqnalın qalxma müddətini uzatmaq və dövrənin sürətini azaltmaqdır.

3. Viaların parazit induktivliyi Eynilə, vidalarda parazitar tutumlarla yanaşı parazitar induktivliklər də mövcuddur. Yüksək sürətli rəqəmsal sxemlərin dizaynında, viyaların parazitar endüktanslarının vurduğu zərər çox vaxt parazitar tutumun təsirindən daha böyükdür. Onun parazit sıra endüktansı bypass kondansatörünün töhfəsini zəiflədəcək və bütün enerji sisteminin filtrasiya təsirini zəiflədəcək. Biz sadəcə olaraq a via-nın təxmini parazit induksiyasını aşağıdakı düsturla hesablaya bilərik: L=5.08h[ln(4h/d)+1] burada L via-nın endüktansına aiddir, h keçidin uzunluğu və d mərkəzidir Çuxurun diametri. Düsturdan görünə bilər ki, endüktansa endüktansa endüktansa çuxurun diametri kiçik təsir göstərir, endüktansa daha çox kanalın uzunluğu təsir edir.

4. Yüksək sürətli PCB-də dizayn vasitəsilə. Viaların parazitar xüsusiyyətlərinin yuxarıdakı təhlili vasitəsilə biz görə bilərik ki, yüksək sürətli PCB dizaynında sadə görünən vidalar çox vaxt dövrə dizaynına böyük neqativlər gətirir. təsiri.