Tištěný spoj (PCB), také známý jako deska plošných spojů (PCB), se používá k připojení a funkci elektronických součástek a je důležitou součástí návrhu napájecích obvodů. Tento článek představí základní pravidla uspořádání a zapojení DPS.

Popište základní pravidla rozmístění desek plošných spojů a zapojení

Základní pravidla rozmístění komponent

1. Podle uspořádání obvodových modulů se související obvod pro dosažení stejné funkce nazývá modul, součásti v modulu obvodu by měly přijmout princip blízké koncentrace a digitální obvod a analogový obvod by měly být odděleny;

2. Komponenty, zařízení a šrouby nesmí být instalovány v rozmezí 3.5 mm (pro M2.5) a 4 mm (pro M3) kolem nemontážních otvorů, jako jsou polohovací otvory a standardní otvory do 1.27 mm;

3. Horizontální odpor, induktor (plug-in), elektrolytický kondenzátor a další součásti pod hadříkem, aby se zabránilo zkratu otvoru pro pájení vlnou a pláště součásti;

4. Vnější část součásti je vzdálena 5 mm od okraje desky;

5. Vzdálenost mezi vnější stranou podložky montážního prvku a vnější stranou sousedního vkládacího prvku je větší než 2 mm;

6. Kovové skořepinové součásti a kovové části (stínící krabice atd.) se nesmí dotýkat jiných součástí, nemohou být blízko tištěné čáry, podložky, rozteč by měla být větší než 2 mm. Velikost polohovacích otvorů, upevňovacích otvorů, eliptických otvorů a dalších čtvercových otvorů v desce je větší než 3 mm od strany desky;

7. Topné články by neměly být blízko drátů a tepelných článků; Zařízení s vysokou teplotou by měla být rovnoměrně rozložena;

8. Napájecí zásuvka by měla být umístěna kolem desky s plošnými spoji co nejdále a kabelová svorka napájecí zásuvky a přípojnice k ní připojené by měly být umístěny na stejné straně. Zejména neumisťujte elektrické zásuvky a jiné svařovací konektory mezi konektory, aby se usnadnilo svařování těchto zásuvek a konektorů a návrh a zapojení silových kabelů. Je třeba vzít v úvahu rozmístění elektrických zásuvek a svařovacích konektorů, aby se usnadnilo zasouvání a vyjímání napájecích zástrček;

9. Rozložení dalších komponent:

Všechny součásti IC by měly být zarovnány jednostranně a značky polarity polárních složek by měly být jasné. Značky polarity na stejné desce s plošnými spoji by neměly mít více než dva směry. Když se objeví dva směry, měly by být oba směry na sebe kolmé.

10, povrchové vedení by mělo být správně husté, když je rozdíl v hustotě příliš velký, měl by být vyplněn měděnou fólií, mřížka je větší než 8mil (nebo 0.2 mm);

11, záplatová podložka nemůže mít průchozí otvory, aby se zabránilo ztrátě pájecí pasty, což by vedlo k virtuálním svařovacím součástem. Důležité signální vedení nesmí procházet patkou zásuvky;

12, oprava jednostranného zarovnání, konzistentní směr znaků, konzistentní směr balení;

13. Polární zařízení by měla být označena pokud možno stejným směrem na stejné desce.

Dva, pravidla pro zapojení součástí

1. Nakreslete oblast zapojení v oblasti ≤1 mm od okraje desky plošných spojů a do 1 mm kolem montážního otvoru a zakažte zapojení;

2. Elektrické vedení co nejširší, nemělo by být menší než 18mil; Šířka signálové linky by neměla být menší než 12 mil; CPU příchozí a odchozí linky by neměly být menší než 10mil (nebo 8mil); Řádkování ne menší než 10mil;

3. Normální otvor není menší než 30mil;

4. Dvojitá vložka: podložka 60mil, otvor 40mil;

1/4W odpor: 51*55mil (list 0805); Přímá vkládací podložka 62mil, clona 42mil;

Nepolární kondenzátor: 51*55 mil (0805 listů); Přímá vkládací podložka 50mil, clona 28mil;

5. Pamatujte, že napájecí kabely a zemnící kabely by měly být pokud možno radiální a signální kabely by neměly být propojeny smyčkou.

Jak zlepšit odolnost proti rušení a elektromagnetickou kompatibilitu?

Jak zlepšit odolnost proti rušení a elektromagnetickou kompatibilitu při vývoji elektronických produktů s procesorem?

1. Některé z následujících systémů by měly věnovat zvláštní pozornost antielektromagnetickému rušení:

(1) Taktovací frekvence mikrokontroléru je obzvláště vysoká, sběrnicový cyklus je obzvláště rychlý systém.

(2) Systém obsahuje vysoce výkonný, vysoce proudový budicí obvod, jako je relé generující jiskru, spínač vysokého proudu atd.

(3) systém se slabým analogovým signálovým obvodem a vysoce přesným A/D převodním obvodem.

2. Ke zvýšení schopnosti systému proti elektromagnetickému rušení jsou přijata následující opatření:

(1) Vyberte mikrokontrolér s nízkou frekvencí:

Mikrokontrolér s nízkou externí hodinovou frekvencí může účinně snížit šum a zlepšit odolnost systému proti rušení. Čtvercová vlna a sinusová vlna se stejnou frekvencí, vysokofrekvenční složka čtvercové vlny je mnohem více než sinusová vlna. Ačkoli je amplituda vysokofrekvenční složky obdélníkové vlny menší než amplituda základní vlny, čím vyšší je frekvence, tím snáze se emituje a stává se zdrojem hluku. Nejvlivnější vysokofrekvenční šum produkovaný mikrokontrolérem je asi 3krát větší než hodinová frekvence.

(2) Snižte zkreslení přenosu signálu

Mikrokontroléry jsou vyráběny především vysokorychlostní technologií CMOS. Vstup statického vstupního proudového signálu na přibližně 1 ma, přibližně deset pf na vstupní kapacitě, vysoká vstupní impedance, vysokorychlostní výstupy obvodu CMOS jsou poměrně zatížitelné, jmenovitě značná výstupní hodnota, výstupní konec dveří přes velmi dlouhé vedení na vysoký vstup je problém s odrazem vstupní impedance velmi vážný, způsobí zkreslení signálu, Zvyšte hluk systému. Když Tpd “Tr”, stane se problémem přenosové linky, musí vzít v úvahu odraz signálu, impedanční přizpůsobení a tak dále.

Doba zpoždění signálu na desce s plošnými spoji souvisí s charakteristickou impedancí vývodu, tedy s dielektrickou konstantou materiálu desky s plošnými spoji. Lze zhruba uvažovat, že signály se pohybují mezi 1/3 a 1/2 rychlosti světla přes vodiče PCB. Tr (standardní doba zpoždění) prvků logických telefonů běžně používaných v systémech tvořených mikrokontroléry je mezi 3 a 18 ns.

Na desce s plošnými spoji prochází signál 7W rezistorem a 25cm vodičem se zpožděním on-line přibližně 4 až 20ns. To znamená, že signál na tištěné lince vede co nejkratší, nejdelší by neměl přesáhnout 25 cm. A počet otvorů by měl být co nejmenší, nejlépe ne více než 2.

Když je doba náběhu signálu rychlejší než doba zpoždění signálu, použije se rychlá elektronika. V tomto okamžiku je třeba zvážit impedanční přizpůsobení přenosového vedení. Pro přenos signálu mezi integrovanými bloky na tištěné desce plošných spojů je třeba se vyhnout Td Trd. Čím větší je deska plošných spojů, tím rychlejší systém nemůže být příliš rychlý.