Plošný spoj (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. Poskytuje elektrické spojení mezi prvky obvodu a zařízeními. S rychlým rozvojem elektrické technologie je hustota PGB stále vyšší. Schopnost konstrukce desky plošných spojů odolat rušení je velkým rozdílem. Proto v designu DPS. Musí být dodrženy obecné zásady návrhu DPS a musí být splněny požadavky na návrh proti rušení.

Obecné principy návrhu DPS

Rozložení komponent a vodičů je důležité pro optimální výkon elektronických obvodů. Pro dobrou kvalitu designu. PCB s nízkými náklady by měl dodržovat následující obecné zásady:

1. Rozložení

Nejprve je třeba vzít v úvahu, že velikost desky plošných spojů je příliš velká. Když je velikost desky plošných spojů příliš velká, tištěná čára je dlouhá, zvyšuje se impedance, snižuje se schopnost potlačení šumu a náklady. Příliš malý odvod tepla není dobrý a sousední vedení jsou náchylná k rušení. Po určení velikosti DPS. Poté vyhledejte speciální součásti. Nakonec jsou podle funkční jednotky obvodu rozloženy všechny součásti obvodu.

Při určování umístění speciálních komponent dodržujte následující zásady:

(1) Zkraťte připojení mezi vysokofrekvenčními součástkami na maximum a pokuste se snížit jejich distribuční parametry a vzájemné elektromagnetické rušení. Snadno narušené součásti by neměly být příliš blízko sebe a vstupní a výstupní komponenty by měly být co nejdále.

(2) Mezi některými součástmi nebo vodiči může být velký potenciální rozdíl, takže vzdálenost mezi nimi by se měla zvětšit, aby se zabránilo náhodnému zkratu způsobenému výbojem. Součásti s vysokým napětím by měly být pokud možno umístěny na místech, která nejsou během ladění snadno dostupná ručně.

(3) Součásti, jejichž hmotnost přesahuje 15 g. Mělo by být vyztuženo a poté svařeno. Ty jsou velké a těžké. Komponenty s vysokou výhřevností by neměly být instalovány na tištěnou desku, ale na podvozek celého stroje a měl by být zvážen problém odvodu tepla. Tepelné prvky by měly být mimo dosah topných těles.

(4) pro potenciometr. Nastavitelná cívka induktoru. Variabilní kondenzátor. Uspořádání nastavitelných komponent, jako je mikrospínač, by mělo zohlednit konstrukční požadavky celého stroje. Pokud seřízení stroje, mělo by být umístěno na tištěné desce výše, aby bylo možné místo snadno upravit; Pokud je stroj nastaven venku, měla by být jeho poloha přizpůsobena poloze seřizovacího knoflíku na panelu podvozku.

(5) Poloha zaujímaná polohovacím otvorem a upevňovací konzolou tiskové páky by měla být odložena stranou.

Podle funkční jednotky obvodu. Uspořádání všech součástí obvodu musí splňovat následující zásady:

(1) Uspořádejte polohu každé funkční obvodové jednotky podle procesu obvodu tak, aby rozložení bylo vhodné pro tok signálu a signál držel stejný směr, pokud je to možné.

(2) K jádrovým komponentám každého funkčního obvodu jako středu, kolem něj provést rozložení. Komponenty by měly být jednotné. A uklizeno. Pevně ​​uspořádané na desce plošných spojů. Minimalizujte a zkraťte vodiče a spojení mezi součástmi.

(3) U obvodů pracujících na vysokých frekvencích by měly být brány v úvahu distribuované parametry mezi součástmi. V obecných obvodech by měly být součásti uspořádány co nejvíce paralelně. Tímto způsobem nejen krásná. A snadno se sestavuje a svařuje.

(4) Součásti umístěné na okraji desky s plošnými spoji, obecně ne méně než 2 mm od okraje desky s obvody. Nejlepší tvar desky plošných spojů je obdélník. Poměr délky k šířce je 3:20 a 4: 3. Velikost desky plošných spojů je větší než 200 x 150 mm. Je třeba vzít v úvahu mechanickou pevnost desky plošných spojů.

2. Zapojení

Zásady zapojení jsou následující:

(1) Je třeba se pokud možno vyhnout paralelním vodičům na vstupních a výstupních svorkách. Je lepší přidat mezi vodiče zemnící vodič, aby se zabránilo vazbě zpětné vazby.

(2) Minimální šířka potištěného drátu je dána především adhezní pevností mezi drátem a izolačním substrátem a aktuální hodnotou, která jimi protéká.

Když je tloušťka měděné fólie 0.05 mm a šířka 1 ~ 15 mm. Pro proud přes 2A nebude teplota vyšší než 3 ℃, takže požadavky může splňovat šířka drátu 1.5 mm. Pro integrované obvody, zejména digitální obvody, je obvykle zvolena šířka vodiče 0.02 ~ 0.3 mm. Samozřejmě použijte co nejširší čáru. Zejména napájecí kabely a zemnící kabely.

Minimální rozteč vodičů je v nejhorším případě určena hlavně izolačním odporem a průrazným napětím mezi vodiči. U integrovaných obvodů, zejména digitálních obvodů, pokud to proces dovoluje, může být rozteč tak malá jako 5 ~ 8 mm.

(3) Ohyb tištěného drátu má obecně kruhový oblouk a pravý úhel nebo zahrnutý úhel ve vysokofrekvenčním obvodu ovlivní elektrický výkon. V opačném případě se snažte vyhnout použití velkých ploch měděné fólie. Při dlouhodobém zahřívání se měděná fólie rozpíná a snadno padá. Když je třeba použít velké plochy měděné fólie, je nejlepší použít mřížku. To vede k odstranění měděné fólie a vazby substrátu mezi teplem produkovaným těkavým plynem.

3. Svařovací deska

Středový otvor podložky by měl být o něco větší než průměr vodiče zařízení. Příliš velká podložka se snadno vytváří virtuálním svařováním. Vnější průměr podložky D není obecně menší než (D +1.2) mm, kde D je otvor olova. U digitálních obvodů s vysokou hustotou je žádoucí minimální průměr podložky (D +1.0) mm.

Opatření proti rušení PCB a obvodů

Anti-interference design desek s plošnými spoji úzce souvisí s konkrétním obvodem. Zde je popsáno pouze několik běžných opatření protiinterferenčního návrhu DPS.

1. Konstrukce napájecího kabelu

Podle velikosti proudu desky s plošnými spoji, pokud je to možné, zvětšit šířku elektrického vedení, snížit odpor smyčky. Ve stejnou dobu. Vytvořte napájecí kabel. Směr uzemňovacího vodiče je v souladu se směrem přenosu dat, což pomáhá zvýšit odolnost proti rušení.

2. Návrh šarže

Princip konstrukce uzemňovacího drátu je:

(1) Digitální uzemnění je odděleno od analogového uzemnění. Pokud jsou na desce plošných spojů jak logické, tak lineární obvody, udržujte je co nejvíce oddělené. Uzemnění nízkofrekvenčního obvodu by mělo pokud možno přijmout jednobodové paralelní uzemnění. Když je skutečné zapojení obtížné, část obvodu může být zapojena do série a poté do paralelního uzemnění. Vysokofrekvenční obvod by měl používat vícebodové sériové uzemnění, uzemnění by mělo být krátké a pronajaté, vysokofrekvenční prvky kolem co nejdále s velkou plochou mřížkové fólie.

(2) Uzemňovací vodič by měl být co nejsilnější. Pokud je uzemňovací vedení velmi dlouhé, zemnící potenciál se mění s proudem, takže je snížen protihlukový výkon. Uzemňovací vodič by proto měl být silnější, aby na desce mohl procházet trojnásobkem přípustného proudu. Pokud je to možné, měl by být zemnící kabel větší než 2 mm až 3 mm.

(3) Zemnící vodič tvoří uzavřenou smyčku. Většina tištěných desek složených pouze z digitálních obvodů může zlepšit odrušovací schopnost uzemňovacího obvodu.

3. Konfigurace odpojovacího kondenzátoru

Jednou z běžných postupů při navrhování desek plošných spojů je nasazení příslušných oddělovacích kondenzátorů v každé klíčové části tištěné desky. Obecný princip konfigurace odpojovacího kondenzátoru je:

(1) Vstupní konec napájení je spojen s elektrolytickým kondenzátorem 10 ~ 100 uF. Pokud je to možné, je lepší připojit 100uF nebo vyšší.

(2) v zásadě by měl být každý čip IC vybaven keramickým kondenzátorem 0.01 pF. Pokud prostor na tištěné desce není dostačující, může být pro každé 1 ~ 10 čipů uspořádán kondenzátor 4 ~ 8 pF.

(3) Protihluková schopnost je slabá. U zařízení s velkými změnami výkonu během vypínání, jako jsou paměťová zařízení RAM.ROM, by měl být odpojovací kondenzátor přímo připojen mezi napájecí vedení a zemnicí vodič čipu.

(4) Kabel kondenzátoru nesmí být příliš dlouhý, zejména vysokofrekvenční bypassový kondenzátor nemůže mít kabel. Kromě toho je třeba poznamenat následující dva body:

(1 Na desce s plošnými spoji je stykač. Relé. Při ovládání tlačítek a dalších komponentů bude generován velký jiskrový výboj a k absorbování vybíjecího proudu musí být použit RC obvod zobrazený na přiloženém obrázku. Obecně R je 1 ~ 2K a C je 2.2 ~ 47UF.

Vstupní impedance 2CMOS je velmi vysoká a citlivá, takže nepoužitý konec by měl být uzemněn nebo připojen k kladnému napájecímu zdroji.