Principis de disseny de PCB i mesures anti-interferències

Placa de circuit imprès (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. Proporciona connexions elèctriques entre els elements del circuit i els dispositius. Amb el ràpid desenvolupament de la tecnologia elèctrica, la densitat de PGB és cada vegada més alta. La capacitat del disseny de PCB per resistir les interferències marca una gran diferència. Per tant, en el disseny de PCB. Cal seguir els principis generals del disseny de PCB i complir els requisits del disseny anti-interferències.

ipcb

Principis generals del disseny de PCB

El disseny de components i cables és important per a un rendiment òptim dels circuits electrònics. Per obtenir una bona qualitat de disseny. Els PCB de baix cost haurien de seguir els principis generals següents:

1. El disseny

En primer lloc, cal considerar que la mida del PCB és massa gran. Quan la mida del PCB és massa gran, la línia impresa és llarga, augmenta la impedància, disminueix la capacitat antisoroll i augmenta el cost. Massa petit, la dissipació de calor no és bona i les línies adjacents són susceptibles a interferències. Després de determinar la mida del PCB. A continuació, localitzeu els components especials. Finalment, segons la unitat funcional del circuit, es disposen tots els components del circuit.

Tingueu en compte els principis següents a l’hora de determinar la ubicació de components especials:

(1) Escurceu la connexió entre components d’alta freqüència tant com sigui possible i intenteu reduir els seus paràmetres de distribució i les interferències electromagnètiques entre si. Els components fàcilment pertorbats no haurien d’estar massa a prop els uns dels altres, i els components d’entrada i sortida haurien d’estar el més allunyats possible.

(2) Pot haver-hi una gran diferència de potencial entre alguns components o cables, de manera que s’hauria d’augmentar la distància entre ells per evitar un curtcircuit accidental causat per la descàrrega. Els components amb alta tensió s’han de col·locar, en la mesura del possible, en llocs no fàcilment accessibles a mà durant la depuració.

(3) Components amb un pes superior a 15 g. S’ha de reforçar i després soldar. Són grans i pesats. Els components amb un poder calorífic elevat no s’han d’instal·lar al tauler imprès, sinó al xassís de tota la màquina, i s’ha de tenir en compte el problema de la dissipació de calor. Els elements tèrmics s’han de mantenir allunyats dels elements calefactors.

(4) per a potenciòmetre. Bobina d’inductor regulable. Condensador variable. La disposició de components ajustables com el microinterruptor hauria de tenir en compte els requisits estructurals de tota la màquina. Si l’ajust de la màquina s’ha de col·locar a la pissarra impresa a sobre, és fàcil d’ajustar el lloc; Si la màquina s’ajusta a l’exterior, s’ha d’adaptar la seva posició a la posició del comandament d’ajust del tauler del xassís.

(5) La posició que ocupa el forat de posicionament i el suport de fixació de la palanca d’impressió s’ha de deixar de banda.

Segons la unitat funcional del circuit. La distribució de tots els components del circuit ha de complir els principis següents:

(1) Organitzeu la posició de cada unitat de circuit funcional segons el procés del circuit, de manera que el disseny sigui convenient per al flux del senyal i el senyal mantingui la mateixa direcció el més lluny possible.

(2) Als components bàsics de cada circuit funcional com a centre, al seu voltant per dur a terme la distribució. Els components han de ser uniformes. I endreçat. Ben ajustat al PCB. Minimitzar i escurçar cables i connexions entre components.

(3) Per als circuits que funcionen a altes freqüències, s’han de tenir en compte els paràmetres distribuïts entre components. En els circuits generals, els components s’han d’organitzar en paral·lel tant com sigui possible. D’aquesta manera, no només és bonic. I fàcil de muntar i soldar.

(4) Components situats a la vora de la placa de circuit, generalment a no menys de 2 mm de la vora de la placa de circuit. La millor forma d’una placa de circuit és un rectangle. La relació longitud-amplada és 3:20 i 4: 3. La mida de la placa de circuit és superior a 200x150mm. Cal tenir en compte la resistència mecànica de la placa de circuit.

2. El cablejat

Els principis del cablejat són els següents:

(1) S’han d’evitar els cables paral·lels als terminals d’entrada i sortida en la mesura del possible. És millor afegir fil de terra entre cables per evitar l’acoblament de retroalimentació.

(2) L’amplada mínima del filferro imprès es determina principalment per la força d’adherència entre el filferro i el substrat aïllant i el valor actual que flueix a través d’ells.

Quan el gruix de la làmina de coure és de 0.05 mm i l’amplada és d’1 ~ 15 mm. Per al corrent a través de 2A, la temperatura no serà superior a 3 ℃, de manera que un ample de fil d’1.5 mm pot complir els requisits. Per als circuits integrats, especialment els circuits digitals, se sol seleccionar una amplada de cable de 0.02 ~ 0.3 mm. Per descomptat, utilitzeu una línia tan àmplia com pugueu. Especialment cables d’alimentació i cables de terra.

L’espai mínim dels cables es determina principalment per la resistència d’aïllament i la tensió de ruptura entre cables en el pitjor dels casos. Per als circuits integrats, especialment els circuits digitals, sempre que el procés ho permeti, l’espaiat pot ser de fins a 5 ~ 8 mm.

(3) La corba de filferro imprès sol adoptar arc circular i l’angle recte o inclòs en el circuit d’alta freqüència afectarà el rendiment elèctric. A més, intenteu evitar l’ús de grans superfícies de paper de coure, en cas contrari. Quan s’escalfa durant molt de temps, el paper de coure s’expandeix i cau fàcilment. Quan s’han d’utilitzar grans superfícies de làmina de coure, el millor és utilitzar una quadrícula. Això condueix a l’eliminació de la làmina de coure i la unió del substrat entre la calor produïda pel gas volàtil.

3. La placa de soldadura

El forat central del coixinet ha de ser una mica més gran que el diàmetre del cable del dispositiu. Un coixinet massa gran és fàcil de formar soldadura virtual. El diàmetre exterior del coixinet D no sol ser inferior a (D +1.2) mm, on D és l’obertura del plom. Per als circuits digitals d’alta densitat, es desitja el diàmetre mínim del coixinet (D +1.0) mm.

Mesures anti-interferències de circuits i circuits

El disseny anti-interferències de la placa de circuits impresos està estretament relacionat amb el circuit específic. Aquí només es descriuen algunes mesures comunes de disseny anti-interferència de PCB.

1. Disseny de cables d’alimentació

Segons la mida del corrent de la placa de circuit imprès, en la mesura del possible per augmentar l’amplada de la línia elèctrica, reduïu la resistència del bucle. Al mateix temps. Feu el cable d’alimentació. La direcció del cable de terra és coherent amb la direcció de transmissió de dades, cosa que contribueix a millorar la resistència al soroll.

2. Disseny del solar

El principi del disseny de cables de terra és:

(1) La terra digital està separada de la terra analògica. Si hi ha circuits lògics i lineals a la placa de circuit, manteniu-los tan separats com sigui possible. La terra del circuit de baixa freqüència hauria d’adoptar una connexió a terra paral·lela d’un sol punt, en la mesura del possible. Quan el cablejat real és difícil, una part del circuit es pot connectar en sèrie i després posar-se a terra paral·lelament. El circuit d’alta freqüència hauria d’utilitzar connexions a terra de sèrie de diversos punts;

(2) El cable de terra ha de ser el més gros possible. Si la línia de connexió a terra és molt llarga, el potencial de connexió a terra canvia amb el corrent, de manera que es redueix el rendiment antisoroll. Per tant, el cable de terra ha de ser més gruixut perquè pugui passar el triple del corrent permès a la placa impresa. Si és possible, el cable de terra ha de ser superior a 2 mm a 3 mm.

(3) El cable de terra constitueix un bucle tancat. La majoria dels taulers impresos compostos només de circuits digitals poden millorar la capacitat antisoroll del circuit de connexió a terra.

3. Desacoblament de la configuració del condensador

Una de les pràctiques habituals en el disseny de PCB és desplegar condensadors de desacoblament adequats a cada part clau del tauler imprès. El principi general de configuració del condensador de desacoblament és:

(1) L’extrem d’entrada de potència està connectat amb un condensador electrolític de 10 ~ 100uF. Si és possible, és millor connectar 100uF o més.

(2) en principi, cada xip IC ha d’estar equipat amb un condensador ceràmic de 0.01 pF. Si l’espai imprès de la placa no és suficient, es pot disposar un condensador d’1 ~ 10pF per cada 4 ~ 8 xips.

(3) La capacitat antisoroll és feble. Per als dispositius amb grans canvis de potència durant l’aturada, com ara els dispositius de memòria RAM.ROM, el condensador de desacoblament s’hauria de connectar directament entre la línia elèctrica i la línia de terra del xip.

(4) El cable del condensador no pot ser massa llarg, especialment el condensador de derivació d’alta freqüència no pot tenir el cable. A més, cal destacar els dos punts següents:

(1 Hi ha un contacte al tauler imprès. Relleu. Es generarà una descàrrega d’espurna gran quan s’utilitzin els botons i altres components i s’ha d’utilitzar el circuit RC que es mostra al dibuix adjunt per absorbir el corrent de descàrrega. En general, R és d’1 a 2 K i C és de 2.2 a 47 UF.

La impedància d’entrada de 2CMOS és molt alta i sensible, de manera que l’extrem no utilitzat s’hauria de connectar a terra o connectar a una font d’alimentació positiva.