Seks resuméer af PCB produktionsdesign

1. Layout

Overvej først størrelsen på PCB. Når størrelsen på printkortet er for stor, er den trykte linje lang, impedansen stiger, antistøjsevnen falder og omkostningerne stiger; Hvis den er for lille, er varmeafgivelsen dårlig, og de tilstødende linjer er lette at forstyrre. Efter at have bestemt størrelsen på printkortet, skal du bestemme placeringen af ​​specielle komponenter. Endelig er alle komponenter i kredsløbet arrangeret i henhold til kredsløbets funktionelle enheder.

Følgende principper skal overholdes ved bestemmelse af særlige elementers position:

(1) Forkort ledningerne mellem højfrekvente komponenter så meget som muligt, og prøv at reducere deres fordelingsparametre og gensidig elektromagnetisk interferens. Komponenter, der er modtagelige for interferens, må ikke være for tæt på hinanden, og input- og outputkomponenter skal være så langt væk som muligt.

(2) Der kan være stor potentialforskel mellem nogle komponenter eller ledninger, så afstanden mellem dem bør øges for at undgå utilsigtet kortslutning forårsaget af afladning. Komponenter med høj spænding skal placeres på steder, der ikke er lette at røre ved idriftsættelsen.

(3) Den position, der optages af positioneringshullet på den trykte plade og den faste understøtning, skal reserveres.

I henhold til kredsløbets funktionelle enhed skal layoutet af alle kredsløbets komponenter overholde følgende principper:

(1) Arranger placeringen af ​​hver funktionel kredsløbsenhed i henhold til kredsløbets strømning, gør layoutet bekvemt for signalstrømmen, og hold signalet i samme retning så langt som muligt.

(2) Tag kernekomponenterne i hvert funktionelt kredsløb som centrum og layout omkring det. Komponenterne skal placeres jævnt, pænt og kompakt på printkortet. Ledningerne og forbindelserne mellem komponenter skal reduceres og forkortes så vidt muligt.

(3) For kredsløbet, der arbejder ved høj frekvens, bør fordelingsparametrene mellem komponenter overvejes. For generelle kredsløb skal komponenter arrangeres parallelt så vidt muligt. På denne måde er den ikke kun smuk, men også let at samle og svejse og let at masseproducere.

(4) Komponenter placeret på kanten af ​​printkortet er generelt ikke mindre end 2 mm fra kanten af ​​printkortet. Den bedste form på kredsløbskortet er rektangel. Billedformatet er 3: 2 til 4: 3. Når printkortets overfladestørrelse er større end 200×150 mm, skal kredsløbets mekaniske styrke tages i betragtning.

2. Ledninger

Principperne for ledningsføring er som følger:

(1) De ledere, der anvendes ved ind- og udgangsterminalerne, skal så vidt muligt undgå tilstødende paralleller. Det er bedre at tilføje jordledning mellem linjerne for at undgå feedbackkobling.

(2) Den trykte lederes minimumsbredde bestemmes hovedsageligt af vedhæftningsstyrken mellem lederen og den isolerende bundplade og strømmen, der strømmer gennem dem.

(3) Trykket tråds bøjning er generelt cirkelbue, og den rigtige vinkel eller den inkluderede vinkel påvirker den elektriske ydeevne i højfrekvent kredsløb. Desuden skal du prøve at undgå at bruge kobberfolie i stort område, ellers kan ekspansion af kobberfolie og affald let forekomme ved opvarmning i lang tid. Når der skal bruges et stort område af kobberfolie, er det bedst at bruge gitterform, som er med til at fjerne den flygtige gas, der genereres ved opvarmning af klæbemidlet mellem kobberfolien og substratet.

3. Pude

Pudeens midterste hul (in-line enhed) er lidt større end enhedens ledningsdiameter. Hvis puden er for stor, er det let at danne falsk lodning. Den ydre diameter D af puden er generelt ikke mindre end (D + 1.2) mm, hvor D er blyhulets diameter. For digitale kredsløb med høj densitet kan pudens minimumsdiameter være (D + 1.0) mm.

Anti -interferensforanstaltninger til print og kredsløb:

Anti-interferensdesignet af printkort er tæt forbundet med det specifikke kredsløb. Her er kun få fælles mål for PCB-anti-interferensdesign beskrevet.

1. Netledning design

I henhold til strømmen på printkortet skal du prøve at øge bredden på strømledningen og reducere sløjfemodstanden. På samme tid skal retningslinjen for elledningen og jordledningen være i overensstemmelse med datatransmissionsretningen, hvilket hjælper med at forbedre evnen til at modvirke støj.

2. Lotdesign

Principperne for jordledningsdesign er:

(1) Digital og analog er adskilt. Hvis der både er logiske kredsløb og lineære kredsløb på kredsløbskortet, skal de adskilles så vidt muligt. Enkeltpunkts parallel jordforbindelse skal vedtages til jordforbindelse af lavfrekvente kredsløb så vidt muligt. Hvis det er svært at forbinde den faktiske ledning, kan den delvist tilsluttes i serie og derefter forbindes parallelt. Multipunktseriejording skal vedtages for højfrekvente kredsløb, jordledningen skal være kort og lejes, og netværkslignende storfilm skal så vidt muligt bruges omkring højfrekvente komponenter.

(2) Jordforbindelsen skal være så tyk som muligt. Hvis jordkablet er fremstillet af syet tråd, ændres jordforbindelsespotentialet med strømændringen, så støjdæmpningseffekten reduceres. Derfor bør jordledningen tyknes, så den kan passere tre gange den tilladte strøm på det printede bord. Hvis det er muligt, skal jordledningen være mere end 2 ~ 3 mm.

(3) Jordingstråden danner en lukket sløjfe. For trykte tavler, der kun består af digitale kredsløb, er jordforbindelseskredsløbet arrangeret i en klyngeslynge, hvilket kan forbedre antistøjsevnen.

4. Afkobling af kondensator konfiguration

En af de konventionelle metoder til PCB -design er at konfigurere passende afkoblingskondensatorer ved hver nøgledel af printkortet. Det generelle konfigurationsprincip for afkoblingskondensator er:

(1) Strømindgangsterminalen er forbundet med 10 ~ 100uF elektrolytkondensator. Hvis det er muligt, er det bedre at tilslutte mere end 100uF.

(2) I princippet skal hver integreret kredsløbschip være udstyret med en 0.01uF ~ 0.1uF keramisk chipkondensator. I tilfælde af utilstrækkeligt mellemrum i printkortet kan der arrangeres en 1 ~ 10PF kondensator for hver 4 ~ 8 chips.

(3) For enheder med svag støjmodstand og store strømændringer under nedlukning, såsom RAM- og ROM -lagerenheder, skal afkoblingskondensatorer forbindes direkte mellem strømledningen og jordledningen på chippen.

5. Gennemgående huldesign

I højhastigheds-PCB-design giver tilsyneladende enkle vias ofte store negative effekter for kredsløbets design. For at reducere de negative virkninger forårsaget af de parasitære virkninger af vias, kan vi prøve vores bedste i designet

(1) I betragtning af omkostninger og signalkvalitet vælges en rimelig via størrelse. For eksempel, for 6-10 lagers hukommelsesmodul PCB-design, er det bedre at vælge 10 / 20MIL (boring / pad) vias. For nogle plader med lille densitet i lille størrelse kan du også prøve at bruge 8 / 18mil vias. Under de nuværende tekniske forhold er det svært at bruge mindre gennemgående huller (når huldybden overstiger 6 gange borediameteren, er det umuligt at sikre, at hulvæggen kan være ensartet belagt med kobber); For strømforsyninger eller jord kan større størrelse overvejes at reducere impedans

(2) Signal routing på printkort må ikke ændre lag så langt som muligt, det vil sige unødvendige vias må ikke bruges så langt som muligt

(3) Stifterne på strømforsyningen og jorden skal perforeres i nærheden. Jo kortere føringen mellem via og pin, jo bedre

(4) Placer nogle jordede vias nær viaserne for signallagskift for at tilvejebringe det nærmeste kredsløb for signalet. Du kan endda placere et stort antal redundante grounding -vias på printkortet

6. Nogle erfaringer med at reducere støj og elektromagnetisk interferens

(1) Hvis du kan bruge chips med lav hastighed, behøver du ikke højhastighedschips. Højhastighedschips bruges på vigtige steder

(2) En række modstande kan bruges til at reducere springhastigheden for de øvre og nedre kanter af styrekredsløbet.

(3) Prøv at tilvejebringe en form for dæmpning til relæer osv., Såsom RC indstilling af strømdæmpning

(4) Brug det laveste frekvensur, der opfylder systemkravene.

(5) Uret skal være så tæt som muligt på enheden ved hjælp af uret. Skallen på kvartskrystaloscillatoren skal jordes. Urområdet skal være omgivet af jordledning. Urlinjen skal være så kort som muligt. Der må ikke være ledninger under kvartskrystallen og under den støjfølsomme enhed. Ur-, bus- og chipvalgssignaler skal være langt væk fra I / O -linje og stik. Interferensen af ​​urlinjen vinkelret på I / O -linjen er mindre end den parallelle med I / O -linjen

(6) Inputenden af ​​det ubrugte portkredsløb må ikke suspenderes, den positive inputende på den ubrugte driftsforstærker skal jordes, og den negative inputende skal forbindes med outputenden