Détaillez les règles de base de la disposition et du câblage des cartes de circuits imprimés

Circuit imprimé (PCB), également connu sous le nom de carte de circuit imprimé (PCB), est utilisé pour connecter et faire fonctionner les composants électroniques et constitue une partie importante de la conception des circuits d’alimentation. Cet article présentera les règles de base de la disposition et du câblage des PCB.

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Détaillez les règles de base de la disposition et du câblage des cartes de circuits imprimés

Basic rules of component layout

1. According to the layout of circuit modules, the related circuit to achieve the same function is called a module, the components in the circuit module should adopt the principle of nearby concentration, and the digital circuit and analog circuit should be separated;

2. Les composants, appareils et vis ne doivent pas être installés à moins de 3.5 mm (pour M2.5) et 4 mm (pour M3) autour des trous de non-montage tels que les trous de positionnement et les trous standard à moins de 1.27 mm ;

3. Horizontal resistance, inductor (plug-in), electrolytic capacitor and other components under the cloth hole, so as to avoid the wave soldering hole and component shell short circuit;

4. La partie extérieure du composant est à 5 mm du bord de la plaque ;

5. The distance between the outer side of the pad of mounting element and the outer side of the adjacent inserting element is greater than 2mm;

6. Metal shell components and metal parts (shielding boxes, etc.) can not touch other components, can not be close to the printed line, pad, the spacing should be greater than 2mm. The size of positioning holes, fastener mounting holes, elliptic holes and other square holes in the plate is greater than 3mm from the plate side;

7. Les éléments chauffants ne doivent pas être proches des fils et des éléments thermiques ; High-heat devices should be evenly distributed;

8. La prise de courant doit être disposée autant que possible autour de la carte imprimée, et la borne de câblage de la prise de courant et la barre omnibus qui y sont connectées doivent être disposées du même côté. En particulier, ne placez pas de prises de courant et autres connecteurs à souder entre les connecteurs pour faciliter le soudage de ces prises et connecteurs ainsi que la conception et le câblage des câbles d’alimentation. L’espacement des prises de courant et des connecteurs à souder doit être pris en compte pour faciliter l’insertion et le retrait des fiches d’alimentation ;

9. Disposition des autres composants :

All IC components should be aligned unilaterally, and polarity marks of polar components should be clear. Polarity marks on the same printed board should not be more than two directions. When two directions appear, the two directions should be perpendicular to each other.

10, the surface wiring should be properly dense, when the density difference is too large should be filled with mesh copper foil, the grid is greater than 8mil (or 0.2mm);

11, the patch pad can not have through holes, so as to avoid the loss of solder paste resulting in virtual welding components. La ligne de signal importante n’est pas autorisée à passer par le pied de la prise ;

12, alignement unilatéral de patch, direction de caractère cohérente, direction d’emballage cohérente;

13. Polar devices should be marked in the same direction as far as possible on the same board.

Deux règles de câblage des composants

1. Dessinez la zone de câblage dans la zone ≤1 mm du bord de la carte PCB et dans les 1 mm autour du trou de montage, et interdisez le câblage ;

2. La ligne électrique aussi large que possible, ne doit pas être inférieure à 18 mil; La largeur de la ligne de signal ne doit pas être inférieure à 12 mil ; CPU incoming and outgoing lines should not be less than 10mil (or 8mil); Espacement des lignes d’au moins 10 mil ;

3. Le trou normal n’est pas inférieur à 30 mil;

4. Insertion double ligne : tampon 60 mil, ouverture 40 mil ;

Résistance 1/4W : 51*55mil (feuille 0805) ; Tampon à insertion directe 62mil, ouverture 42mil;

Non-polar capacitor: 51*55mil (0805 sheet); Tampon à insertion directe 50mil, ouverture 28mil;

5. Notez que les câbles d’alimentation et les câbles de terre doivent être aussi radiaux que possible et que les câbles de signaux ne doivent pas être bouclés.

Comment améliorer la capacité anti-parasitage et la compatibilité électromagnétique ?

Comment améliorer la capacité anti-interférence et la compatibilité électromagnétique lors du développement de produits électroniques avec processeur ?

1. Certains des systèmes suivants doivent accorder une attention particulière aux interférences anti-électromagnétiques :

(1) la fréquence d’horloge du microcontrôleur est particulièrement élevée, le cycle de bus est un système particulièrement rapide.

(2) Le système contient un circuit de commande à haute puissance et à courant élevé, tel qu’un relais générateur d’étincelles, un commutateur à courant élevé, etc.

(3) système avec circuit de signal analogique faible et circuit de conversion A/N de haute précision.

2. Les mesures suivantes sont prises pour augmenter la capacité d’interférence anti-électromagnétique du système :

(1) Sélectionnez le microcontrôleur à basse fréquence :

Le microcontrôleur à faible fréquence d’horloge externe peut réduire efficacement le bruit et améliorer la capacité anti-interférence du système. Onde carrée et onde sinusoïdale avec la même fréquence, la composante haute fréquence de l’onde carrée est bien plus qu’une onde sinusoïdale. Bien que l’amplitude de la composante haute fréquence de l’onde carrée soit inférieure à celle de l’onde fondamentale, plus la fréquence est élevée, plus elle est facile à émettre et à devenir une source de bruit. Le bruit haute fréquence le plus influent produit par le microcontrôleur est environ 3 fois supérieur à la fréquence d’horloge.

(2) Réduire la distorsion dans la transmission du signal

Les microcontrôleurs sont principalement fabriqués par la technologie CMOS à grande vitesse. Static input current signal input at about 1 ma, around ten pf in the input capacitance, high input impedance, high speed CMOS circuit outputs are fairly on load capacity, namely the considerable output value, the output end of a door through a very long lead to the high input, the input impedance reflection problem is very serious, it will cause the signal distortion, Augmenter le bruit du système. Lorsque Tpd “Tr”, cela devient un problème de ligne de transmission, il faut tenir compte de la réflexion du signal, de l’adaptation d’impédance, etc.

Le temps de retard du signal sur la carte imprimée est lié à l’impédance caractéristique du fil, c’est-à-dire à la constante diélectrique du matériau de la carte imprimée. On peut considérer à peu près que les signaux voyagent entre 1/3 et 1/2 de la vitesse de la lumière sur les circuits imprimés. Le Tr (temps de retard standard) des éléments logiques téléphoniques couramment utilisés dans les systèmes constitués de microcontrôleurs est compris entre 3 et 18 ns.

Sur le circuit imprimé, le signal passe à travers une résistance de 7W et un fil de 25cm, avec un retard en ligne d’environ 4 à 20ns. That is to say, the signal on the printed line lead as short as possible, the longest should not exceed 25cm. Et le nombre de trous doit être aussi petit que possible, de préférence pas plus de 2.

Lorsque le temps de montée du signal est plus rapide que le temps de retard du signal, une électronique rapide est appliquée. À ce stade, l’adaptation d’impédance de la ligne de transmission doit être prise en compte. Pour la transmission de signaux entre des blocs intégrés sur une carte de circuit imprimé, Td Trd doit être évité. Plus la carte de circuit imprimé est grande, plus le système ne peut pas être trop rapide.