Kuus kokkuvõtet PCB tootmise disainist

Kuus kokkuvõtet PCB tootmise disain


1. Paigutus

Esiteks kaaluge PCB suurust. Kui trükkplaadi suurus on liiga suur, trükitud joon on pikk, takistus suureneb, müravastane võime väheneb ja maksumus suureneb; Kui see on liiga väike, on soojuse hajumine halb ja külgnevaid jooni on lihtne häirida. Pärast PCB suuruse määramist määrake spetsiaalsete komponentide asukoht. Lõpuks on kõik ahela komponendid paigutatud vastavalt vooluahela funktsionaalsetele üksustele.

Spetsiaalsete elementide asukoha määramisel tuleb järgida järgmisi põhimõtteid:

(1) Lühendage nii palju kui võimalik kõrgsageduslike komponentide vahelist juhtmestikku ja proovige vähendada nende jaotusparameetreid ja vastastikuseid elektromagnetilisi häireid. Häiretele vastuvõtlikud komponendid ei tohi olla üksteisele liiga lähedal ning sisend- ja väljundkomponendid peavad olema võimalikult kaugel.

(2) Mõne komponendi või juhtme vahel võib olla suur potentsiaalide erinevus, seetõttu tuleks nende vahekaugust suurendada, et vältida tühjenemisest põhjustatud juhuslikku lühist. Kõrgepinge komponendid tuleb paigutada kohtadesse, mida ei ole kasutuselevõtu ajal kerge puudutada.

(3) Trükitud plaadi positsioneerimisava ja fikseeritud toe hõivatud koht tuleb reserveerida.

Vastavalt vooluahela funktsionaalsele üksusele peab vooluahela kõigi komponentide paigutus vastama järgmistele põhimõtetele:

(1) Korraldage iga funktsionaalse vooluahela asukoht vastavalt vooluahela voolule, tehke paigutus signaalivoo jaoks mugavaks ja hoidke signaal võimalikult samas suunas.

(2) Võtke iga funktsionaalse vooluahela põhikomponendid selle keskpunktiks ja paigutuseks. Komponendid peavad olema trükkplaadile ühtlaselt, korralikult ja kompaktselt paigutatud. Juhtmeid ja ühendusi komponentide vahel vähendatakse ja lühendatakse nii palju kui võimalik.

(3) Kõrge sagedusega töötava vooluahela puhul tuleks arvesse võtta jaotuse parameetreid komponentide vahel. Üldvooluahelate korral paigutatakse komponendid võimalikult paralleelselt. Sel moel pole see mitte ainult ilus, vaid ka lihtne kokku panna ja keevitada ning seda on lihtne massiliselt toota.

(4) Trükkplaadi servas asuvad komponendid on üldjuhul vähemalt 2 mm kaugusel trükkplaadi servast. Trükkplaadi parim kuju on ristkülik. Kuvasuhe on 3: 2 kuni 4: 3. Kui trükkplaadi pinna suurus on suurem kui 200×150 mm, võetakse arvesse trükkplaadi mehaanilist tugevust.

2. Juhtmestik

Juhtmete paigaldamise põhimõtted on järgmised:

(1) Sisend- ja väljundklemmidel kasutatavad juhtmed peavad võimalikult palju vältima kõrvuti asetsevaid paralleele. Tagasisideühenduse vältimiseks on parem lisada maandusjuhe ridade vahele.

(2) Trükitud juhi minimaalse laiuse määrab peamiselt juhi ja isoleeriva alusplaadi vaheline haardetugevus ja neid läbiv vool.

(3) Trükitud traadi painutus on tavaliselt ringikujuline ja täisnurk või kaasnurk mõjutab kõrgsagedusliku vooluahela elektrilist jõudlust. Lisaks proovige vältida suure pindalaga vaskfooliumi kasutamist, vastasel juhul on vaskfooliumi paisumine ja mahakukkumine pikaajalisel kuumutamisel lihtne. Kui tuleb kasutada suurt vasefooliumi pinda, on kõige parem kasutada võre kuju, mis aitab kõrvaldada lenduva gaasi, mis tekib vase fooliumi ja aluspinna vahel liimi kuumutamisel.

3. Pad

Padja kesk auk (in-line seade) on seadme juhtme läbimõõdust veidi suurem. Kui padi on liiga suur, on lihtne valejootmist moodustada. Padja välisläbimõõt D ei ole üldiselt väiksem kui (D + 1.2) mm, kus D on pliiava läbimõõt. Suure tihedusega digitaalahelate puhul võib padja minimaalne läbimõõt olla (D + 1.0) mm.

Häirete vastased meetmed PCB ja vooluringi jaoks:

Trükkplaadi häiretevastane disain on tihedalt seotud konkreetse vooluringiga. Siin on kirjeldatud vaid mõnda PCB häiretevastase disaini levinumat mõõdet.

1. Toitejuhtme disain

Vastavalt trükkplaadi voolule proovige suurendada elektriliini laiust ja vähendada silmuse takistust. Samal ajal viige elektriliini ja maandusjuhtme suund andmeedastussuunaga vastavusse, mis aitab suurendada müravastast võimet.

2. Partii kujundus

Maandusjuhtmete projekteerimise põhimõtted on järgmised:

(1) Digitaalne ja analoog on eraldatud. Kui trükkplaadil on nii loogika- kui ka lineaarskeem, eraldatakse need nii palju kui võimalik. Madalsagedusliku vooluahela maandamiseks tuleb kasutada nii palju kui võimalik ühepunktilist paralleelset maandust. Kui tegelikku juhtmestikku on raske ühendada, saab selle osaliselt järjestikku ühendada ja seejärel paralleelselt ühendada. Kõrgsagedusliku vooluahela jaoks kasutatakse mitmepunktilist jadamaandust, maandusjuhe peab olema lühike ja üüritud ning kõrgsageduslike komponentide ümber tuleb võimaluse korral kasutada võrku nagu suure pindalaga maanduskile.

(2) Maandusjuhe peab olema võimalikult paks. Kui maandusjuhe on valmistatud õmmeldud traadist, muutub maanduspotentsiaal koos voolu muutumisega, nii et müratõrjevõime väheneb. Seetõttu tuleks maandusjuhe paksendada nii, et see saaks trükkplaadil lubatud voolu kolm korda ületada. Kui võimalik, peab maandusjuhe olema üle 2–3 mm.

(3) Maandusjuhe moodustab suletud ahela. Ainult digitaalahelatest koosnevate trükiplaatide puhul on maandusahel paigutatud klastri ahelasse, mis võib parandada müravastast võimet.

4. Kondensaatori konfiguratsiooni lahtiühendamine

Üks tavapäraseid trükkplaatide projekteerimise meetodeid on PCB iga võtmeosa jaoks sobivate lahutuskondensaatorite konfigureerimine. Kondensaatori lahtiühendamise üldpõhimõte on järgmine:

(1) Toite sisendklemm on ühendatud 10 ~ 100uF elektrolüütkondensaatoriga. Võimaluse korral on parem ühendada rohkem kui 100uF.

(2) Põhimõtteliselt peab iga integraallülituse kiip olema varustatud 0.01uF ~ 0.1uF keraamilise kiibi kondensaatoriga. Ebapiisava tühimiku korral trükitahvlil saab 1 ~ 10PF kondensaatori paigutada iga 4-8 kiibi peale.

(3) Seadmete puhul, millel on nõrk mürataluvus ja seiskamise ajal suure võimsuse muutus, näiteks RAM -i ja ROM -i salvestusseadmed, tuleb eralduskondensaatorid otse ühendada toitejuhtme ja kiibi maandusjuhtme vahele.

5. Läbi aukude disain

Kiire PCB-disaini puhul näivad lihtsad pealtnäha sageli vooluahela kujundusele suuri negatiivseid mõjusid. Viaste parasiitmõjude põhjustatud kahjulike mõjude vähendamiseks võime kujundamisel anda endast parima

(1) Kulusid ja signaali kvaliteeti arvestades valitakse mõistlik läbiv suurus. Näiteks 6-10 kihilise mälumooduli PCB disaini jaoks on parem valida 10 / 20MIL (puurimine / pad). Mõne suure tihedusega väikese suurusega plaadi puhul võite proovida kasutada ka 8/18 milliliitriseid viaale. Praeguste tehniliste tingimuste juures on raske kasutada väiksemaid läbivaid auke (kui augu sügavus ületab 6 -kordse puurimisläbimõõdu, on võimatu tagada, et augu seina oleks võimalik ühtlaselt vaskkattega katta); Võimsuse või maapinna jaoks võib impedantsi vähendamiseks kaaluda suuremat suurust

(2) Signaali marsruutimine trükkplaadil ei muuda kihte nii palju kui võimalik, see tähendab, et mittevajalikke viasid ei kasutata nii palju kui võimalik

(3) Toiteallika ja maapinna tihvtid tuleks läheduses perforeerida. Mida lühem on juhe tihvti ja tihvti vahel, seda parem

(4) Signaalile lähima vooluahela tagamiseks asetage mõned maandatud avaused signaalikihi muutmise avade lähedale. Võite isegi PCB -le paigutada suure hulga üleliigseid maandusvõrke

6. Mõned kogemused müra ja elektromagnetiliste häirete vähendamisel

(1) Kui saate kasutada väikese kiirusega kiipe, ei vaja te kiireid kiipe. Võtmekohtades kasutatakse kiireid kiipe

(2) Juhtimisahela ülemise ja alumise serva hüppamiskiiruse vähendamiseks saab kasutada takistite seeriat.

(3) Proovige releedele jms summutada, näiteks RC seadistusvoolu summutus

(4) Kasutage madalaima sagedusega kella, mis vastab süsteeminõuetele.

(5) Kell peab olema kella kasutavale seadmele võimalikult lähedal. Kvartskristallostsillaatori kest peab olema maandatud. Kellapiirkond peab olema ümbritsetud maandusjuhtmega. Kellajoon peab olema võimalikult lühike. Kvartskristalli ja müratundliku seadme all ei tohi olla juhtmeid. Kella, siini ja kiibi valimise signaalid peavad olema kaugel I / O liinist ja pistikust. I / O joonega risti oleva kellajoone interferents on väiksem kui I / O joonega paralleelne

(6) Kasutamata väravaahela sisendotst ei tohi peatada, kasutamata operatsioonivõimendi positiivne sisendots tuleb maandada ja negatiivne sisendots ühendada väljundotsaga