El diseño de la placa PCB debe proporcionar información y procesos básicos

Placa PCB el diseño debe proporcionar información:

(1) Diagrama esquemático: un formato de documento electrónico completo que puede generar la lista de conexiones correcta (lista de conexiones);

(2) Tamaño mecánico: para proporcionar la identificación de la posición y dirección específicas del dispositivo de posicionamiento, así como la identificación del área de posición límite de altura específica;

(3) Lista de listas de materiales: determina y verifica principalmente la información del paquete especificado del equipo en el diagrama esquemático;

(4) Guía de cableado: descripción de requisitos específicos para señales específicas, así como impedancia, laminación y otros requisitos de diseño.

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El proceso de diseño básico de la placa PCB es el siguiente:

Preparar – & gt; Diseño de estructura de PCB – & GT; Diseño de PCB – & GT; Cableado – & gt; Optimización de enrutamiento y pantalla -> Inspecciones de redes y DRC e inspecciones estructurales -> Placa PCB.

1: Preparación preliminar

1) Esto incluye la preparación de esquemas y bibliotecas de componentes. “Si quieres hacer algo bueno, primero tienes que perfeccionar tus herramientas”. Para construir un buen tablero, además de diseñar principios, debes dibujar bien. Antes de continuar con el diseño de la PCB, primero debe preparar la biblioteca de componentes SCH esquemática y la biblioteca de componentes de PCB (este es el primer paso, muy importante). Las bibliotecas de componentes pueden usar las bibliotecas que vienen con Protel, pero a menudo es difícil encontrar la correcta. Es mejor crear su propia biblioteca de componentes basada en datos de tamaño estándar para su dispositivo elegido.

En principio, ejecute primero la biblioteca de componentes de la PCB y luego la de SCH. La biblioteca de componentes de PCB tiene un alto requisito, lo que afecta directamente la instalación de PCB. La biblioteca de componentes SCH es relativamente relajada, siempre que tenga cuidado de definir los atributos de los pines y su correspondencia con los componentes de la PCB.

PD: tenga en cuenta los pines ocultos en la biblioteca estándar. Luego viene el diseño esquemático y, cuando esté listo, puede comenzar el diseño de la PCB.

2) Al hacer la biblioteca esquemática, observe si los pines están conectados a la placa PCB de salida / salida y verifique la biblioteca.

2. Diseño de la estructura de PCB

Este paso dibuja la superficie de la PCB en el entorno de diseño de la PCB de acuerdo con las dimensiones determinadas de la placa y las diversas posiciones mecánicas, y coloca los conectores, botones / interruptores, tubos nixie, indicadores, entradas y salidas requeridos de acuerdo con los requisitos de posicionamiento. , orificio del tornillo, orificio de instalación, etc., considere y determine completamente el área de cableado y el área sin cableado (por ejemplo, el alcance del orificio del tornillo es un área sin cableado).

Se debe prestar especial atención al tamaño real (área ocupada y altura) de los componentes de pago, la posición relativa entre los componentes, el tamaño del espacio y la superficie en la que se coloca el equipo para garantizar el rendimiento eléctrico de la placa de circuito. . Al tiempo que se garantiza la viabilidad y conveniencia de la producción y la instalación, se deben realizar las modificaciones adecuadas en el equipo para mantenerlo limpio y, al mismo tiempo, garantizar que se reflejen los principios anteriores. Si el mismo dispositivo se coloca de forma ordenada y en la misma dirección, no se puede colocar. Es un mosaico.

3. El diseño de PCB

1) Asegúrese de que el diagrama esquemático sea correcto antes del diseño; ¡esto es muy importante! — – ¡es muy importante!

Se ha completado el diagrama esquemático. Los elementos de verificación son: red eléctrica, red de tierra, etc.

2) El diseño debe prestar atención a la ubicación de los equipos de superficie (especialmente enchufes, etc.) y la ubicación de los equipos (colocación horizontal o vertical insertada verticalmente), para garantizar la viabilidad y conveniencia de la instalación.

3) Coloque el dispositivo en la placa de circuito con diseño blanco. En este punto, si todos los preparativos anteriores están completos, puede generar una tabla de red (design-gt; CreateNetlist), y luego importe la tabla de red (Diseño-> LoadNets) en la PCB. Veo la pila de dispositivos completa, con conexiones de solicitud de cables voladores entre los pines y luego el diseño del dispositivo.

El diseño general se basa en los siguientes principios:

En el diseño cuando estoy acostado, debe determinar la superficie en la que colocar el dispositivo: en general, los parches deben colocarse en el mismo lado y los complementos deben buscar detalles.

1) De acuerdo con la división razonable del rendimiento eléctrico, generalmente dividido en: área de circuito digital (interferencia, interferencia), área de circuito analógico (miedo a la interferencia), área de accionamiento de potencia (fuente de interferencia);

2) Los circuitos con la misma función deben colocarse lo más cerca posible y los componentes deben ajustarse para garantizar la conexión más simple; Al mismo tiempo, ajuste la posición relativa entre los bloques de funciones, de modo que la conexión entre los bloques de funciones sea la más concisa;

3) Para piezas de alta calidad, se debe considerar la posición de instalación y la intensidad de instalación;Los elementos calefactores deben colocarse separados de los elementos sensibles a la temperatura y, si es necesario, deben considerarse medidas de convección térmica;

5) El generador de reloj (por ejemplo, cristal o reloj) debe estar lo más cerca posible del dispositivo que usa el reloj;

6) Los requisitos de diseño deben ser equilibrados, dispersos y ordenados, no pesados ​​en la parte superior ni hundidos.

4. El cableado

El cableado es el proceso más importante en el diseño de PCB. Esto afectará directamente el rendimiento de PCB. En el diseño de PCB, el cableado generalmente tiene tres niveles de división: el primero es la conexión y luego los requisitos más básicos del diseño de PCB. Si no se coloca ningún cableado y el cableado está volando, entonces será una placa de calidad inferior. Es seguro decir que aún no ha comenzado. El segundo es la satisfacción del rendimiento eléctrico. Ésta es una medida del índice de conformidad de la placa de circuito impreso. Esto se conecta después de un ajuste cuidadoso del cableado para lograr un rendimiento eléctrico óptimo, seguido de la estética. Si su cableado está conectado, entonces no hay lugar para afectar el rendimiento eléctrico, pero en el pasado, hay muchos colores brillantes y coloridos, entonces qué tan bueno es su rendimiento eléctrico, a los ojos de los demás sigue siendo un pedazo de basura. . Esto trae grandes inconvenientes para las pruebas y el mantenimiento. El cableado debe ser ordenado y uniforme, sin reglas ni regulaciones. Estos deben lograrse al tiempo que se garantiza el rendimiento eléctrico y otros requisitos personalizados.

El cableado se realiza de acuerdo con los siguientes principios:

1) En circunstancias normales, el cable de alimentación y el cable de tierra deben conectarse primero para garantizar el rendimiento eléctrico de la placa de circuito. En estas condiciones, intente ampliar la fuente de alimentación y los anchos de los cables de tierra. Los cables de tierra son mejores que los cables de alimentación. Su relación es: cable de tierra> El cable de alimentación & gt; Líneas de señal. Generalmente, el ancho de la línea de señal es de 0.2 ~ 0.3 mm. El ancho más delgado puede alcanzar 0.05 ~ 0.07 mm, y el cable de alimentación es generalmente de 1.2 ~ 2.5 mm. Para PCBS digitales, se puede usar un cable de tierra ancho para formar bucles para la red de conexión a tierra (la conexión a tierra analógica no se puede usar de esta manera);

2) El preprocesamiento de requisitos más altos (como la línea de alta frecuencia), los bordes de entrada y salida deben evitar el paralelo adyacente, para evitar interferencias de reflexión. Si es necesario, junto con la conexión a tierra, dos capas adyacentes de cableado deben ser perpendiculares entre sí, paralelas propensas a acoplamientos parásitos;

3) La carcasa del oscilador está conectada a tierra y la línea del reloj debe ser lo más corta posible y no se puede cotizar en ninguna parte. Debajo del circuito de oscilación del reloj, la parte especial del circuito lógico de alta velocidad debe aumentar el área de conexión a tierra, no debe usar otras líneas de señal, para hacer que el campo eléctrico circundante sea cercano a cero;

4) Utilice una polilínea de 45 ° en la medida de lo posible, no utilice una polilínea de 90 ° para reducir la radiación de la señal de alta frecuencia; (se requiere línea alta para usar doble arco);

5) No haga bucles en ninguna línea de señal. Si es inevitable, el bucle debe ser lo más pequeño posible; El número de orificios pasantes para los cables de señal debe ser lo más pequeño posible.

6) La línea clave debe ser lo más corta y gruesa posible, y se debe agregar protección en ambos lados;

7) Cuando se transmiten señales sensibles y señales de campo de ruido a través de cables planos, deben extraerse a través de “señal de tierra – cable de tierra”;

8) Las señales clave deben reservarse para los puntos de prueba para facilitar las pruebas de depuración, producción y mantenimiento;

9) Una vez completado el cableado esquemático, se debe optimizar el cableado. Al mismo tiempo, después de que la verificación inicial de la red y la verificación DRC son correctas, se realiza la conexión a tierra del área inalámbrica y se usa una gran capa de cobre como tierra y se usa una placa de circuito impreso. Las áreas no utilizadas se conectan a tierra como tierra. O hacer una placa de múltiples capas, fuente de alimentación, puesta a tierra cada uno representa una capa.

5. Agrega lágrimas

Un desgarro es una conexión que gotea entre una almohadilla y una línea o entre una línea y un orificio guía. El propósito de la lágrima es evitar el contacto entre el cable y la almohadilla o entre el cable y el orificio guía cuando la placa se somete a una gran fuerza. Además, la configuración de lágrima desconectada puede hacer que la placa PCB se vea más bonita.

En el diseño de la placa de circuito, para fortalecer la almohadilla y evitar la placa mecánica, la almohadilla de soldadura y el alambre de soldadura entre la fractura, la almohadilla de soldadura y el alambre generalmente se colocan entre la película de cobre de la tira de transición, con forma de lágrimas, por lo que es generalmente se llama lágrimas.

6. A su vez, la primera comprobación es mirar las capas de Keepout, la capa superior, la superposición inferior y la superposición inferior.

7. Comprobación de la regla eléctrica: orificio pasante (0 orificio pasante – muy increíble; 0.8 límite), si hay una cuadrícula rota, espaciado mínimo (10mil), cortocircuito (cada parámetro analizado uno por uno)

8. Compruebe los cables de alimentación y los cables de tierra: interferencia. (La capacitancia del filtro debe estar cerca del chip)

9. Después de completar la PCB, vuelva a cargar el marcador de red para verificar si la lista de redes se ha modificado; funciona bien.

10. Después de completar la PCB, verifique el circuito del equipo central para asegurar la precisión.