PCB ožičenje je vrlo važno u cjelokupnom dizajnu PCB-a. Kako postići brzo i efikasno ožičenje i učiniti da vaše PCB ožičenje izgleda visoko je vrijedno proučavanja. Sredili 7 aspekata na koje treba obratiti pažnju u ožičenju PCB-a i dođite provjeriti propuste i popuniti upražnjena mjesta!

1. Zajednička obrada uzemljenja digitalnog i analognog kola

Mnogi PCB-i više nisu jednofunkcionalna kola (digitalna ili analogna kola), već su sastavljena od mješavine digitalnih i analognih kola. Stoga je potrebno uzeti u obzir međusobne smetnje između njih prilikom ožičenja, posebno smetnje buke na žici za uzemljenje. Frekvencija digitalnog kola je visoka, a osetljivost analognog kola je jaka. Za signalnu liniju, visokofrekventni signalni vod bi trebao biti što je dalje moguće od uređaja osjetljivog analognog kola. Za liniju uzemljenja, cijela PCB ima samo jedan čvor prema vanjskom svijetu, tako da se problem digitalnog i analognog zajedničkog uzemljenja mora riješiti unutar PCB-a, a digitalno uzemljenje i analogno uzemljenje unutar ploče su zapravo odvojeni i oni su nisu međusobno povezani, već na interfejsu (kao što su utikači, itd.) koji povezuje PCB sa spoljnim svetom. Postoji kratka veza između digitalnog i analognog uzemljenja. Imajte na umu da postoji samo jedna tačka veze. Postoje i neobične osnove na štampanoj ploči, što je određeno dizajnom sistema.

2. Signalna linija je položena na električni (uzemljeni) sloj

U ožičenju višeslojnih štampanih ploča, budući da u sloju signalne linije nije ostalo mnogo žica koje nisu položene, dodavanje više slojeva će uzrokovati gubitak i povećati opterećenje proizvodnje, a troškovi će se u skladu s tim povećati. Da biste riješili ovu kontradikciju, možete razmotriti ožičenje na električnom (zemljenom) sloju. Prvo treba uzeti u obzir energetski sloj, a drugi sloj zemlje. Zato što je najbolje sačuvati integritet formacije.

3. Tretman spojnih krakova u provodnicima velikih površina

Kod uzemljenja velikih površina (struja) na njega su spojene noge zajedničkih komponenti. Tretman spojnih nogu treba razmotriti sveobuhvatno. Što se tiče električnih performansi, bolje je spojiti jastučiće nogu komponenti na bakrenu površinu. Postoje neke nepoželjne skrivene opasnosti u zavarivanju i montaži komponenti, kao što su: ① Zavarivanje zahtijeva grijače velike snage. ②Lako je izazvati virtuelne lemne spojeve. Zbog toga su i električne performanse i procesni zahtjevi napravljeni u jastučiće s poprečnim uzorkom, zvani toplinski štitovi, poznatiji kao termalni jastučići (Thermal), tako da se virtualni lemni spojevi mogu stvoriti zbog prevelike topline poprečnog presjeka tokom lemljenja. Seks je znatno smanjen. Obrada snage (uzemljenja) noge višeslojne ploče je ista.

4. Uloga mrežnog sistema u kabliranju

U mnogim CAD sistemima, ožičenje se određuje na osnovu mrežnog sistema. Mreža je pregusta i putanja se povećala, ali je korak premali, a količina podataka u polju prevelika. To će neminovno imati veće zahtjeve za prostorom za pohranu uređaja, kao i brzinu računanja elektronskih proizvoda baziranih na računaru. Veliki uticaj. Neke staze su nevažeće, kao što su one koje zauzimaju jastučići nogu komponenti ili rupe za montažu i fiksne rupe. Previše retke mreže i premalo kanala imaju veliki uticaj na stopu distribucije. Dakle, mora postojati razuman sistem mreže koji podržava ožičenje. Udaljenost između nogu standardnih komponenti je 0.1 inča (2.54 mm), tako da je osnova sistema mreže općenito postavljena na 0.1 inča (2.54 mm) ili integralni višekratnik manji od 0.1 inča, kao što su: 0.05 inča, 0.025 inča, 0.02 inča itd.

5. Tretman napajanja i uzemljenja

Čak i ako je ožičenje u cijeloj PCB ploči vrlo dobro završeno, smetnje uzrokovano nepravilnim razmatranjem napajanja i žice za uzemljenje će smanjiti performanse proizvoda, a ponekad čak i utjecati na stopu uspješnosti proizvoda. Stoga, ožičenje napajanja i žice za uzemljenje treba shvatiti ozbiljno, a smetnje buke koje stvaraju napajanje i žica za uzemljenje treba minimizirati kako bi se osigurao kvalitet proizvoda. Svaki inženjer koji se bavi dizajnom elektronskih proizvoda razumije uzrok buke između žice za uzemljenje i žice za napajanje, a sada je izraženo samo smanjeno potiskivanje buke: poznato je dodavanje buke između napajanja i uzemljenja. žica. Lotus kondenzator. Proširite širinu žice za napajanje i uzemljenje što je više moguće, poželjno je da je žica za uzemljenje šira od žice za napajanje, njihov odnos je: signalna žica za uzemljenje “napojna žica”, obično je širina signalne žice: 0.2 ~ 0.3 mm, najfinija širina može doseći 0.05 ～0.07 mm, kabl za napajanje je 1.2～2.5 mm. Za PCB digitalnog kola može se koristiti široka žica za uzemljenje za formiranje petlje, odnosno može se koristiti uzemljiva mreža (uzemljenje analognog kola se ne može koristiti na ovaj način). Velika površina bakrenog sloja se koristi kao žica za uzemljenje, koja se ne koristi na štampanoj ploči. Spojen na uzemljenje kao žica za uzemljenje na svim mjestima. Ili se može napraviti u višeslojnu ploču, a žice za napajanje i uzemljenje zauzimaju po jedan sloj.

6. Provjera pravila dizajna (DRC)

Nakon završetka projekta ožičenja, potrebno je pažljivo provjeriti da li je projekt ožičenja u skladu s pravilima koja je formulirao projektant, a istovremeno je potrebno potvrditi da li utvrđena pravila ispunjavaju zahtjeve procesa proizvodnje štampane ploče. . Opća inspekcija ima sljedeće aspekte: linija i linija, linija Da li je razmak između jastučića komponente, linije i prolaznog otvora, komponentnog jastučića i prolaznog otvora, i kroz rupu i kroz rupu razuman i da li ispunjava zahtjeve proizvodnje. Da li je širina dalekovoda i uzemljenja odgovarajuća i da li postoji čvrsta veza između dalekovoda i uzemljenja (niska valna impedansa)? Postoji li neko mjesto u PCB-u gdje se žica za uzemljenje može proširiti? Bez obzira da li su za ključne signalne vodove poduzete najbolje mjere, kao što je najkraća dužina, zaštitna linija je dodana, a ulazna i izlazna linija su jasno razdvojene. Da li postoje odvojene žice za uzemljenje za analogno i digitalno kolo. Da li će grafika (kao što su ikone i napomene) dodana na PCB uzrokovati kratki spoj signala. Izmijenite neke nepoželjne oblike linija. Postoji li procesna linija na PCB-u? Da li maska ​​za lemljenje ispunjava zahtjeve proizvodnog procesa, da li je veličina maske za lemljenje odgovarajuća i da li je logo znaka pritisnut na pločici uređaja, kako ne bi utjecao na kvalitetu električne opreme. Bez obzira da li je spoljna ivica okvira uzemljenja u višeslojnoj ploči smanjena, ako je bakarna folija sloja uzemljenja energije izložena izvan ploče, lako je izazvati kratki spoj.

7. Preko dizajna

Via je jedna od važnih komponenti višeslojnih PCB-a, a troškovi bušenja obično čine 30% do 40% troškova proizvodnje PCB-a. Jednostavno rečeno, svaka rupa na PCB-u se može nazvati prolazom. Sa stanovišta funkcije, vias se mogu podijeliti u dvije kategorije: jedna se koristi za električne veze između slojeva; drugi se koristi za fiksiranje ili pozicioniranje uređaja. Što se tiče procesa, spojevi se generalno dijele u tri kategorije, odnosno slijepi propusnici, ukopani propusnici i prolazni otvorovi.

Slijepe rupe se nalaze na gornjoj i donjoj površini štampane ploče i imaju određenu dubinu. Koriste se za povezivanje površinske linije i unutrašnje linije ispod. Dubina rupe obično ne prelazi određeni omjer (otvor blende). Zakopana rupa se odnosi na rupu za spajanje koja se nalazi u unutrašnjem sloju štampane ploče, a koja se ne proteže do površine ploče. Gore navedene dvije vrste rupa nalaze se u unutrašnjem sloju ploče i završavaju se procesom formiranja rupe prije laminacije, a nekoliko unutrašnjih slojeva se može preklapati tokom formiranja otvora. Treći tip se naziva prolazni otvor, koji prodire kroz cijelu ploču i može se koristiti za interno međusobno povezivanje ili kao rupa za pozicioniranje komponente. Budući da je prolaznu rupu lakše realizirati u procesu, a cijena je niža, koristi se u većini tiskanih ploča umjesto u druge dvije vrste prolaznih rupa. Sljedeće prolazne rupe, osim ako nije drugačije naznačeno, smatraju se međurupama.

1. Sa stanovišta dizajna, prolaz se uglavnom sastoji od dva dijela, jedan je rupa za bušenje u sredini, a drugi je područje podmetača oko bušotine. Veličina ova dva dijela određuje veličinu prolaza. Očigledno, u dizajnu PCB-a velike brzine i velike gustine, dizajneri se uvijek nadaju da što je otvor za prolaz manji, to bolje, tako da se na ploči može ostaviti više prostora za ožičenje. Osim toga, što je manja prolazna rupa, to je i sam parazitski kapacitet. Što je manji, to je pogodniji za kola velike brzine. Međutim, smanjenje veličine rupe također dovodi do povećanja troškova, a veličina otvora ne može se smanjivati ​​beskonačno. Ograničeno je procesnim tehnologijama kao što su bušenje i oblaganje: što je manja rupa, to je više bušenja Što rupa duže traje, lakše je odstupiti od središnje pozicije; a kada dubina rupe premašuje 6 puta prečnik izbušene rupe, ne može se garantovati da se zid rupe može ravnomerno obložiti bakrom. Na primjer, debljina (dubina rupe) normalne 6-slojne PCB ploče je oko 50Mil, tako da minimalni promjer bušenja koji proizvođači PCB-a mogu pružiti može doseći samo 8Mil.

Drugo, parazitna kapacitivnost prolazne rupe sama po sebi ima parazitski kapacitet prema zemlji. Ako je poznato da je promjer izolacijskog otvora na sloju uzemljenja prolaza D2, prečnik jastučića je D1, a debljina PCB ploče je T, dielektrična konstanta podloge ploče je ε, a parazitski kapacitet prelaza je približno: C=1.41εTD1/(D2-D1) Glavni efekat parazitnog kapaciteta prelaza na kolo je da produži vreme porasta signala i smanji brzinu kola.

3. Parazitna induktivnost otvora Slično, postoje parazitne induktivnosti zajedno sa parazitskim kapacitetima u propusnim krugovima. U dizajnu digitalnih kola velike brzine, šteta uzrokovana parazitskim induktivnostima propusnih spojeva često je veća od utjecaja parazitne kapacitivnosti. Njegova parazitska serijska induktivnost će oslabiti doprinos zaobilaznog kondenzatora i oslabiti efekat filtriranja cijelog elektroenergetskog sistema. Možemo jednostavno izračunati približnu parazitsku induktivnost prelaza sa sljedećom formulom: L=5.08h[ln(4h/d)+1] gdje se L odnosi na induktivnost međuspoja, h je dužina međuspoja, a d je centar Prečnik rupe. Iz formule se vidi da prečnik otvora ima mali uticaj na induktivnost, a dužina prolaza ima najveći uticaj na induktivnost.

4. Preko dizajna u PCB-u velike brzine. Kroz gornju analizu parazitnih karakteristika vias-a, možemo vidjeti da u dizajnu PCB-a velike brzine, naizgled jednostavni vias često donose velike negativne strane dizajnu kola. efekat.