Mae’r broses ddylunio PCB sylfaenol gyffredinol fel a ganlyn: paratoi rhagarweiniol -> dyluniad strwythur PCB -> cynllun PCB -> gwifrau -> optimeiddio gwifrau ac argraffu sgrin sidan -> arolygu ac archwilio strwythur rhwydwaith a DRC -> gwneud platiau.
Paratoi rhagarweiniol.
Mae hyn yn cynnwys paratoi catalogau a sgematigau “Os ydych chi am wneud gwaith da, yn gyntaf rhaid i chi hogi’ch offer. “Er mwyn gwneud bwrdd da, dylech nid yn unig ddylunio’r egwyddor, ond hefyd tynnu llun yn dda. Cyn dylunio PCB, paratowch y llyfrgell gydran Sch sgematig a PCB yn gyntaf. Gall y llyfrgell gydrannau fod yn Protel (roedd llawer o hen adar electronig yn Protel bryd hynny), ond mae’n anodd dod o hyd i un addas. Mae’n well gwneud y llyfrgell gydran yn ôl data maint safonol y ddyfais a ddewiswyd. Mewn egwyddor, gwnewch lyfrgell gydrannau PCB yn gyntaf, ac yna llyfrgell gydran sch. Mae gan lyfrgell gydran PCB ofynion uchel, sy’n effeithio’n uniongyrchol ar osod y bwrdd; Mae gofynion llyfrgell cydrannol SCH yn gymharol rhydd. Rhowch sylw i ddiffinio’r priodoleddau pin a’r berthynas gyfatebol â chydrannau PCB. PS: nodwch y pinnau cudd yn y llyfrgell safonol. Yna mae’r dyluniad sgematig. Pan fyddwch chi’n barod, rydych chi’n barod i ddechrau dylunio PCB.
Ail: Dyluniad strwythur PCB.
Yn y cam hwn, yn ôl maint y bwrdd cylched penderfynol ac amryw o leoliadau mecanyddol, lluniwch wyneb y PCB yn amgylchedd dylunio PCB, a gosodwch y cysylltwyr, allweddi / switshis, tyllau sgriwiau, tyllau cydosod, ac ati yn unol â’r gofynion lleoli. Ac ystyriwch a phenderfynwch yn llawn yr ardal weirio a’r ardal nad yw’n weirio (megis faint o arwynebedd o amgylch y twll sgriw sy’n perthyn i’r ardal nad yw’n weirio).
Trydydd: cynllun PCB.
Y cynllun yw rhoi dyfeisiau ar y bwrdd. Ar yr adeg hon, os yw’r holl baratoadau a grybwyllir uchod yn cael eu gwneud, gallwch gynhyrchu tabl rhwydwaith (Dylunio -> creu rhestr net) ar y diagram sgematig, ac yna mewnforio tabl rhwydwaith (Dylunio -> Rhwydi llwyth) ar y diagram PCB. Gallwch weld bod y dyfeisiau i gyd wedi’u pentyrru, ac mae gwifrau hedfan rhwng y pinnau i ysgogi’r cysylltiad. Yna gallwch chi gynllunio’r ddyfais. Rhaid cyflawni’r cynllun cyffredinol yn unol â’r egwyddorion canlynol:
Parthau Parthau rhesymol yn ôl perfformiad trydanol, wedi’i rannu’n gyffredinol yn: ardal cylched ddigidol (hy ofn ymyrraeth a chynhyrchu ymyrraeth), ardal cylched analog (ofn ymyrraeth) ac ardal gyriant pŵer (ffynhonnell ymyrraeth);
② Rhaid gosod cylchedau sy’n cwblhau’r un swyddogaeth mor agos â phosibl, a rhaid addasu’r holl gydrannau i sicrhau gwifrau syml; Ar yr un pryd, addaswch y safle cymharol rhwng y blociau swyddogaethol i wneud y cysylltiad rhwng y blociau swyddogaethol yn gryno;
③. ar gyfer cydrannau o ansawdd uchel, rhaid ystyried lleoliad y gosodiad a chryfder gosod; Rhaid gosod elfennau gwresogi ar wahân i elfennau sy’n sensitif i dymheredd, ac ystyrir mesurau darfudiad thermol pan fo angen;
④ Rhaid i’r gyrrwr I / O fod yn agos at ymyl y bwrdd printiedig a’r cysylltydd sy’n mynd allan cyn belled ag y bo modd;
Shall Rhaid i generadur y cloc (fel oscillator grisial neu oscillator cloc) fod mor agos â phosibl i’r ddyfais sy’n defnyddio’r cloc;
⑥ Rhaid ychwanegu cynhwysydd datgysylltu (cynhwysydd carreg sengl gyda pherfformiad amledd uchel da yn gyffredinol) rhwng pin mewnbwn pŵer pob cylched integredig a’r ddaear; Pan fydd gofod y bwrdd cylched yn drwchus, gellir ychwanegu cynhwysydd tantalwm hefyd o amgylch sawl cylched integredig.
⑦. rhaid ychwanegu deuod rhyddhau (1N4148) wrth y coil cyfnewid;
⑧ Rhaid i’r cynllun fod yn gytbwys, yn drwchus ac yn drefnus, ac ni fydd ar ei ben yn drwm nac yn drwm
“”
—— Mae angen sylw arbennig
Wrth osod cydrannau, rhaid ystyried maint gwirioneddol (arwynebedd ac uchder) cydrannau a’r safle cymharol rhwng cydrannau er mwyn sicrhau perfformiad trydanol y bwrdd cylched a dichonoldeb a hwylustod cynhyrchu a gosod. Ar yr un pryd, ar y rhagdybiaeth y gellir adlewyrchu’r egwyddorion uchod, dylid addasu lleoliad cydrannau yn briodol i’w gwneud yn dwt a hardd. Dylid gosod cydrannau tebyg yn daclus I’r un cyfeiriad, ni ellir eu “gwasgaru”.
Mae’r cam hwn yn gysylltiedig â delwedd gyffredinol y bwrdd ac anhawster gwifrau yn y cam nesaf, felly dylem wneud ymdrechion mawr i’w ystyried. Yn ystod y cynllun, gellir gwneud gwifrau rhagarweiniol ar gyfer lleoedd ansicr a’u hystyried yn llawn.
Pedwerydd: weirio.
Mae gwifrau yn broses bwysig yn nyluniad cyfan PCB. Bydd hyn yn effeithio’n uniongyrchol ar berfformiad PCB. Yn y broses o ddylunio PCB, rhennir gwifrau yn gyffredinol yn dri maes: y cyntaf yw gwifrau, sef gofyniad sylfaenol dylunio PCB. Os nad yw’r llinellau wedi’u cysylltu a bod llinell hedfan, bydd yn fwrdd diamod. Gellir dweud nad yw wedi’i gyflwyno eto. Yr ail yw boddhad perfformiad trydanol. Dyma’r safon i fesur a yw bwrdd cylched printiedig yn gymwys. Mae hyn er mwyn addasu’r gwifrau yn ofalus ar ôl gwifrau i gyflawni perfformiad trydanol da. Yna mae harddwch. Os yw’ch gwifrau wedi’u cysylltu, nid oes lle i effeithio ar berfformiad offer trydanol, ond ar gip, mae’n anhrefnus yn y gorffennol, ynghyd â lliwgar a lliwgar, hyd yn oed os yw’ch perfformiad trydanol yn dda, mae’n dal i fod yn ddarn o sothach yng ngolwg eraill. Daw hyn ag anghyfleustra mawr i brofi a chynnal a chadw. Dylai gwifrau fod yn dwt ac yn unffurf, nid yn grisscross ac yn anhrefnus. Dylai’r rhain gael eu gwireddu o dan yr amod o sicrhau perfformiad trydanol a chwrdd â gofynion unigol eraill, fel arall bydd yn rhoi’r gorau i’r pethau sylfaenol. Dilynir yr egwyddorion canlynol yn ystod y gwifrau:
① Yn gyffredinol, rhaid gwifrau’r llinell bŵer a’r wifren ddaear yn gyntaf i sicrhau perfformiad trydanol y bwrdd cylched. O fewn yr ystod a ganiateir, rhaid ehangu lled y cyflenwad pŵer a’r wifren ddaear gymaint â phosibl. Mae’n well bod y wifren ddaear yn lletach na lled y llinell bŵer. Eu perthynas yw: gwifren ddaear> llinell bŵer> llinell signal. Yn gyffredinol, lled y llinell signal yw 0.2 ~ 0.3mm, gall y lled mân gyrraedd 0.05 ~ 0.07mm, ac mae’r llinell bŵer yn gyffredinol yn 1.2 ~ 2.5mm. Ar gyfer y PCB o gylched ddigidol, gellir defnyddio gwifren ddaear lydan i ffurfio cylched, hynny yw, i ffurfio rhwydwaith daear (ni ellir defnyddio daear cylched analog fel hyn)
② Rhaid gwifrau ymlaen llaw i wifrau sydd â gofynion llym (megis llinellau amledd uchel), a bydd llinellau ochr pen mewnbwn a diwedd allbwn yn osgoi paralel gyfagos er mwyn osgoi ymyrraeth adlewyrchu. Os oes angen, rhaid ychwanegu gwifren ddaear i’w hynysu. Rhaid i weirio dwy haen gyfagos fod yn berpendicwlar i’w gilydd ac yn gyfochrog, sy’n hawdd cynhyrchu cyplydd parasitig.
③ Rhaid i’r gragen oscillator gael ei daearu, a bydd llinell y cloc mor fyr â phosibl, ac ni fydd ym mhobman. O dan gylched osciliad y cloc a’r gylched rhesymeg cyflym iawn, dylid cynyddu arwynebedd y ddaear, ac ni ddylid cymryd llinellau signal eraill i wneud y maes trydan o’i amgylch yn agos at sero;
④ Mabwysiadir gwifrau llinell 45o toredig cyn belled ag y bo modd, ac ni ddefnyddir gwifrau llinell 90o toredig i leihau ymbelydredd signal amledd uchel （Defnyddir arc dwbl hefyd ar gyfer llinellau â gofynion uchel)
⑤ Ni chaiff unrhyw linell signal ffurfio dolen. Os yw’n anochel, bydd y ddolen mor fach â phosib; Rhaid i ymylon llinellau signal fod cyn lleied â phosibl;
⑥ Rhaid i’r llinellau allweddol fod mor fyr a thrwchus â phosibl, ac ychwanegir ardaloedd amddiffynnol ar y ddwy ochr.
⑦ Wrth drosglwyddo signal band maes signal a sŵn sensitif trwy gebl fflat, rhaid ei arwain allan fel “gwifren ddaear signal gwifren ddaear”.
⑧ Rhaid cadw pwyntiau prawf ar gyfer signalau allweddol i hwyluso cynhyrchu, cynnal a chadw a chanfod
⑨. ar ôl cwblhau’r gwifrau sgematig, bydd y gwifrau’n cael eu optimeiddio; Ar yr un pryd, ar ôl i’r archwiliad rhwydwaith rhagarweiniol ac arolygiad DRC fod yn gywir, llenwch yr ardal heb wifrau â gwifren ddaear, defnyddiwch ardal fawr o haen gopr fel y wifren ddaear, a chysylltwch y lleoedd nas defnyddiwyd â’r ddaear ar y bwrdd printiedig fel y wifren ddaear. Neu gellir ei wneud yn fwrdd amlhaenog, ac mae’r cyflenwad pŵer a’r wifren ddaear yn meddiannu un llawr yn y drefn honno.
—— Gofynion proses weirio PPB
①. llinell
Yn gyffredinol, lled y llinell signal yw 0.3mm (12mil), a lled y llinell bŵer yw 0.77mm (30mil) neu 1.27mm (50mil); Mae’r pellter rhwng llinellau a rhwng llinellau a phadiau yn fwy na neu’n hafal i 0.33mm (13mil). O’i gymhwyso’n ymarferol, os yw’r amodau’n caniatáu, cynyddwch y pellter;
Pan fydd y dwysedd gwifrau yn uchel, gellir ystyried (ond nid ei argymell) i ddefnyddio dwy wifren rhwng pinnau IC. Mae lled y gwifrau yn 0.254mm (10mil), ac nid yw’r bylchau gwifren yn llai na 0.254mm (10mil). O dan amgylchiadau arbennig, pan fydd y pinnau dyfais yn drwchus a’r lled yn gul, gellir lleihau’r lled arian a’r bylchau llinell yn briodol.
②. pad
Mae’r gofynion sylfaenol ar gyfer pad a thrwy fel a ganlyn: rhaid i ddiamedr y pad fod yn fwy na 0.6mm na diamedr y twll; Er enghraifft, ar gyfer gwrthyddion pin cyffredinol, cynwysorau a chylchedau integredig, maint y ddisg / twll yw 1.6mm / 0.8mm (63mil / 32mil), ac mae’r soced, pin a deuod 1N4007 yn 1.8mm / 1.0mm (71mil / 39mil). O’i gymhwyso’n ymarferol, dylid ei bennu yn ôl maint y cydrannau gwirioneddol. Os yn bosibl, gellir cynyddu maint y pad yn briodol;
Rhaid i’r agorfa mowntio cydrannau a ddyluniwyd ar y PCB fod tua 0.2 ~ 0.4mm yn fwy na maint gwirioneddol y pin cydran.
③. trwy
Yn gyffredinol 1.27mm / 0.7mm (50mil / 28mil);
Pan fydd y dwysedd gwifrau’n uchel, gellir lleihau’r maint trwy gyfrwng yn briodol, ond ni ddylai fod yn rhy fach. Gellir ystyried 1.0mm / 0.6mm (40mil / 24mil).
④. gofynion bylchau pad, gwifren a thrwy
PAD a VIA ?： ≥ 0.3mm (12mil)
PAD a PAD ?： ≥ 0.3mm (12mil)
PAD a TRACK ?： ≥ 0.3mm (12mil)
TRACK and TRACK ?： ≥ 0.3mm (12mil)
Pan fydd y dwysedd yn uchel:
PAD a VIA ?： ≥ 0.254mm (10mil)
PAD a PAD ?： ≥ 0.254mm (10mil)
PAD a TRACK ?： ≥? 0.254mm (10mil)
TRACK a TRACK ?： ≥? 0.254mm (10mil)
Pumed: optimeiddio gwifrau ac argraffu sgrin sidan.
“Dim da, dim ond gwell”! Ni waeth pa mor anodd rydych chi’n ceisio dylunio, pan fyddwch chi’n gorffen paentio, byddwch chi’n dal i deimlo y gellir addasu llawer o leoedd. Y profiad dylunio cyffredinol yw bod yr amser i wneud y gorau o’r gwifrau ddwywaith yn fwy na’r gwifrau cychwynnol. Ar ôl i chi deimlo nad oes unrhyw beth i’w addasu, gallwch chi osod copr (lle -> awyren polygon). Yn gyffredinol, gosodir copr â gwifren ddaear (rhowch sylw i wahanu tir analog a daear ddigidol), a gellir gosod cyflenwad pŵer hefyd wrth osod byrddau amlhaenog. Ar gyfer argraffu sgrin sidan, rhowch sylw i beidio â chael eich rhwystro gan ddyfeisiau na chael eu tynnu gan vias a phadiau. Ar yr un pryd, dylai’r dyluniad wynebu wyneb y gydran, a dylid adlewyrchu’r geiriau ar y gwaelod er mwyn osgoi drysu’r haen.
Chweched: arolygu ac arolygu rhwydwaith a DRC.
Yn gyntaf, ar y rhagdybiaeth bod dyluniad sgematig y gylched yn gywir, gwiriwch y berthynas cysylltiad corfforol rhwng y ffeil rhwydwaith PCB a gynhyrchir a’r ffeil rhwydwaith sgematig, a chywirwch y dyluniad yn amserol yn ôl canlyniadau’r ffeil allbwn i sicrhau cywirdeb y berthynas cysylltiad gwifrau ;
Ar ôl i’r gwiriad rhwydwaith gael ei basio’n gywir, gwiriwch DRC y dyluniad PCB, a chywirwch y dyluniad mewn pryd yn ôl canlyniadau’r ffeil allbwn i sicrhau perfformiad trydanol gwifrau PCB. Rhaid archwilio a chadarnhau strwythur gosod mecanyddol PCB ymhellach.
Seithfed: gwneud platiau.
Cyn hynny, dylid cael proses archwilio.
Prawf meddwl yw dyluniad PCB. Pwy bynnag sydd â meddwl trwchus a phrofiad uchel, mae’r bwrdd a ddyluniwyd yn dda. Felly, dylem fod yn hynod ofalus wrth ddylunio, ystyried amryw ffactorau yn llawn (er enghraifft, nid yw llawer o bobl yn ystyried hwylustod cynnal a chadw ac arolygu), parhau i wella, a byddwn yn gallu dylunio bwrdd da.