Circuit imprés (PCB), també coneguda com a placa de circuit imprès (PCB), s’utilitza per connectar i funcionar components electrònics i és una part important del disseny del circuit de potència. Aquest article introduirà les regles bàsiques de disseny i cablejat de PCB.

Detalli les regles bàsiques del disseny i el cablejat de la placa PCB

Basic rules of component layout

1. According to the layout of circuit modules, the related circuit to achieve the same function is called a module, the components in the circuit module should adopt the principle of nearby concentration, and the digital circuit and analog circuit should be separated;

2. Els components, dispositius i cargols no s’han d’instal·lar a 3.5 mm (per a M2.5) i 4 mm (per a M3) al voltant dels forats no muntats, com ara els forats de posicionament i els forats estàndard de 1.27 mm;

3. Horizontal resistance, inductor (plug-in), electrolytic capacitor and other components under the cloth hole, so as to avoid the wave soldering hole and component shell short circuit;

4. La part exterior del component està a 5 mm de distància de la vora de la placa;

5. The distance between the outer side of the pad of mounting element and the outer side of the adjacent inserting element is greater than 2mm;

6. Els components metàl·lics de la carcassa i les peces metàl·liques (caixes de blindatge, etc.) no poden tocar altres components, no poden estar a prop de la línia impresa, el coixinet, l’espai ha de ser superior a 2 mm. The size of positioning holes, fastener mounting holes, elliptic holes and other square holes in the plate is greater than 3mm from the plate side;

7. Els elements calefactors no han d’estar a prop dels cables i dels elements tèrmics; High-heat devices should be evenly distributed;

8. La presa d’alimentació s’ha d’organitzar al voltant del tauler imprès tant com sigui possible i el terminal de cablejat de la presa d’alimentació i la barra de bus connectada a la mateixa s’han de disposar al mateix costat. En particular, no col·loqueu preses de corrent i altres connectors de soldadura entre connectors per facilitar la soldadura d’aquests endolls i connectors i el disseny i cablejat dels cables d’alimentació. S’ha de tenir en compte l’espai entre les preses de corrent i els connectors de soldadura per facilitar la inserció i la retirada dels endolls;

9. Disposició d’altres components:

All IC components should be aligned unilaterally, and polarity marks of polar components should be clear. Polarity marks on the same printed board should not be more than two directions. When two directions appear, the two directions should be perpendicular to each other.

10, the surface wiring should be properly dense, when the density difference is too large should be filled with mesh copper foil, the grid is greater than 8mil (or 0.2mm);

11, the patch pad can not have through holes, so as to avoid the loss of solder paste resulting in virtual welding components. La línia de senyal important no pot passar pel peu de presa;

12, alineació unilateral de pedaç, direcció de caràcter consistent, direcció d’embalatge consistent;

13. Polar devices should be marked in the same direction as far as possible on the same board.

Dues regles de cablejat de components

1. Dibuixeu l’àrea de cablejat dins de l’àrea ≤1 mm des de la vora de la placa PCB i dins d’1 mm al voltant del forat de muntatge i prohibeu el cablejat;

2. La línia elèctrica el més ampla possible, no ha de ser inferior a 18 mil; L’amplada de la línia de senyal no ha de ser inferior a 12 mil; CPU incoming and outgoing lines should not be less than 10mil (or 8mil); Interlineat no inferior a 10 quilòmetres;

3. El forat normal no és inferior a 30 quilòmetres;

4. Inserció de doble línia: coixinet 60mil, obertura 40mil;

Resistència 1 / 4W: 51 * 55mil (full 0805); Coixinet d’inserció directa 62mil, obertura 42mil;

Non-polar capacitor: 51*55mil (0805 sheet); Coixinet d’inserció directa 50mil, obertura 28mil;

5. Tingueu en compte que els cables d’alimentació i els cables de terra han de ser radials tant com sigui possible, i els cables de senyal no s’han de connectar.

Com millorar la capacitat anti-interferències i la compatibilitat electromagnètica?

Com millorar la capacitat anti-interferències i la compatibilitat electromagnètica quan es desenvolupen productes electrònics amb processador?

1. Alguns dels sistemes següents haurien de prestar especial atenció a les interferències antielectromagnètiques:

(1) la freqüència de rellotge del microcontrolador és particularment alta, el cicle de bus és un sistema particularment ràpid.

(2) El sistema conté un circuit de conducció de gran corrent i alta potència, com un relé generador d’espurnes, un commutador de gran corrent, etc.

(3) sistema amb circuit de senyal analògic feble i circuit de conversió A/D d’alta precisió.

2. Es prenen les mesures següents per augmentar la capacitat d’interferència antielectromagnètica del sistema:

(1) Seleccioneu un microcontrolador amb baixa freqüència:

El microcontrolador amb una freqüència de rellotge externa baixa pot reduir efectivament el soroll i millorar la capacitat anti-interferència del sistema. L’ona quadrada i l’ona sinusoïdal amb la mateixa freqüència, el component d’alta freqüència de l’ona quadrada és molt més que l’ona sinusoïdal. Tot i que l’amplitud del component d’alta freqüència de l’ona quadrada és menor que la de l’ona fonamental, com més gran sigui la freqüència, més fàcil serà emetre i convertir-se en una font de soroll. El soroll d’alta freqüència més influent produït pel microcontrolador és aproximadament 3 vegades la freqüència del rellotge.

(2) Redueix la distorsió en la transmissió del senyal

Els microcontroladors es fabriquen principalment amb tecnologia CMOS d’alta velocitat. Static input current signal input at about 1 ma, around ten pf in the input capacitance, high input impedance, high speed CMOS circuit outputs are fairly on load capacity, namely the considerable output value, the output end of a door through a very long lead to the high input, the input impedance reflection problem is very serious, it will cause the signal distortion, Augmenteu el soroll del sistema. Quan Tpd “Tr”, es converteix en un problema de línia de transmissió, ha de tenir en compte la reflexió del senyal, la concordança d’impedància, etc.

El temps de retard del senyal al tauler imprès està relacionat amb la impedància característica del cable, és a dir, amb la constant dielèctrica del material del tauler imprès. Es pot considerar aproximadament que els senyals viatgen entre 1/3 i 1/2 de la velocitat de la llum sobre els cables de PCB. El Tr (temps de retard estàndard) dels elements de telefonia lògica que s’utilitzen habitualment en sistemes formats per microcontroladors és d’entre 3 i 18ns.

A la placa de circuit imprès, el senyal passa per una resistència de 7 W i un cable de 25 cm, amb un retard en línia d’aproximadament 4 a 20 ns. That is to say, the signal on the printed line lead as short as possible, the longest should not exceed 25cm. I el nombre de forats ha de ser el mínim possible, preferiblement no superior a 2.

Quan el temps d’augment del senyal és més ràpid que el temps de retard del senyal, s’aplica una electrònica ràpida. En aquest punt, s’hauria de considerar la coincidència d’impedància de la línia de transmissió. Per a la transmissió de senyal entre blocs integrats en una placa de circuit IMPRESA, s’ha d’evitar Td Trd. Com més gran sigui la placa de circuit imprès, més ràpid el sistema no pot ser massa ràpid.