PCB a fiación é moi importante no deseño de todo o PCB. Paga a pena estudar como conseguir un cableado rápido e eficiente e facer que o cableado da PCB pareza alto. Ordena os 7 aspectos aos que hai que prestar atención no cableado de PCB, e ven a comprobar as omisións e cubrir as vacantes!

1. Procesamento en terra común de circuíto dixital e circuíto analóxico

Moitos PCB xa non son circuítos de función única (circuítos dixitais ou analóxicos), senón que están compostos por unha mestura de circuítos dixitais e analóxicos. Polo tanto, é necesario ter en conta a interferencia mutua entre eles ao realizar o cableado, especialmente a interferencia de ruído no fío de terra. A frecuencia do circuíto dixital é alta e a sensibilidade do circuíto analóxico é forte. Para a liña de sinal, a liña de sinal de alta frecuencia debe estar o máis lonxe posible do dispositivo de circuíto analóxico sensible. Para a liña de terra, toda a PCB ten só un nodo para o mundo exterior, polo que o problema dos terreos comúns dixitais e analóxicos debe tratarse dentro da PCB, e a terra dixital e a terra analóxica dentro da placa están realmente separadas e están non conectados entre si, senón na interface (como enchufes, etc.) que conecta a PCB co mundo exterior. Hai unha conexión curta entre a terra dixital e a terra analóxica. Teña en conta que só hai un punto de conexión. Tamén hai motivos non comúns no PCB, que está determinado polo deseño do sistema.

2. A liña de sinal colócase na capa eléctrica (de terra)

No cableado da placa impresa multicapa, debido a que non quedan moitos fíos na capa de liña de sinal que non se estiveron, engadir máis capas provocará desperdicio e aumentará a carga de traballo de produción e o custo aumentará en consecuencia. Para resolver esta contradición, podes considerar o cableado na capa eléctrica (terra). A capa de poder debe considerarse primeiro, e a capa de terra en segundo lugar. Porque o mellor é preservar a integridade da formación.

3. Tratamento de patas de conexión en condutores de gran superficie

Na conexión a terra de gran área (electricidade), as patas dos compoñentes comúns están conectadas a ela. O tratamento das pernas de conexión debe considerarse de forma integral. En termos de rendemento eléctrico, é mellor conectar as almofadas das patas dos compoñentes á superficie de cobre. Existen algúns perigos ocultos indesexables na soldadura e montaxe de compoñentes, como: ① A soldadura require quentadores de alta potencia. ②É doado de provocar xuntas de soldadura virtuais. Polo tanto, tanto o rendemento eléctrico como os requisitos do proceso convértense en almofadas con patróns cruzados, chamadas escudos térmicos, comunmente coñecidas como almofadas térmicas (térmicas), polo que se poden xerar xuntas de soldadura virtuais debido á calor excesiva da sección transversal durante a soldadura. O sexo redúcese moito. O procesamento da pata de alimentación (terra) da placa multicapa é o mesmo.

4. O papel do sistema de rede no cableado

En moitos sistemas CAD, o cableado determínase en función do sistema de rede. A grella é demasiado densa e o camiño aumentou, pero o paso é demasiado pequeno e a cantidade de datos no campo é demasiado grande. Isto inevitablemente terá requisitos máis elevados para o espazo de almacenamento do dispositivo e tamén a velocidade de cálculo dos produtos electrónicos baseados en ordenador. Gran influencia. Algúns camiños non son válidos, como os ocupados polas almofadas das patas dos compoñentes ou polos orificios de montaxe e orificios fixos. As redes demasiado escasas e as poucas canles teñen un gran impacto na taxa de distribución. Polo tanto, debe haber un sistema de rede razoable para soportar o cableado. A distancia entre as patas dos compoñentes estándar é de 0.1 polgadas (2.54 mm), polo que a base do sistema de reixa xeralmente se establece en 0.1 polgadas (2.54 mm) ou un múltiplo integral de menos de 0.1 polgadas, como: 0.05 polgadas, 0.025 polgadas, 0.02 polgadas, etc.

5. Tratamento da fonte de alimentación e do fío de terra

Aínda que o cableado de toda a placa PCB se complete moi ben, a interferencia causada pola consideración incorrecta da fonte de alimentación e do fío de terra reducirá o rendemento do produto e, ás veces, ata afectará a taxa de éxito do produto. Polo tanto, o cableado da fonte de alimentación e do fío de terra debe tomarse en serio e as interferencias de ruído xeradas pola fonte de alimentación e o fío de terra deben minimizarse para garantir a calidade do produto. Todos os enxeñeiros que se dedican ao deseño de produtos electrónicos comprenden a causa do ruído entre o cable de terra e o cable de alimentación, e agora só se expresa a redución da supresión de ruído: é coñecido engadir o ruído entre a fonte de alimentación e o chan. fío. Condensador Lotus. Amplía o ancho dos cables de alimentación e de terra o máximo posible, preferiblemente o fío de terra é máis ancho que o fío de alimentación, a súa relación é: fío de terra fío de sinal “fío de alimentación”, normalmente o ancho do fío de sinal é: 0.2 ~ 0.3 mm, o ancho máis fino pode alcanzar 0.05 ~ 0.07 mm, o cable de alimentación é de 1.2 ~ 2.5 mm. Para a PCB do circuíto dixital, pódese usar un cable de terra amplo para formar un bucle, é dicir, pódese usar unha rede de terra (a terra do circuíto analóxico non se pode usar deste xeito). Unha gran área de capa de cobre úsase como fío de terra, que non se usa na tarxeta impresa. Conectado a terra como un cable de terra en todos os lugares. Ou pode converterse nunha placa multicapa, e os cables de alimentación e de terra ocupan unha capa cada un.

6. Verificación das regras de deseño (DRC)

Despois de completar o deseño do cableado, é necesario comprobar coidadosamente se o deseño do cableado se axusta ás regras formuladas polo deseñador e, ao mesmo tempo, é necesario confirmar se as regras establecidas cumpren os requisitos do proceso de produción de placas impresas. . A inspección xeral ten os seguintes aspectos: liña e liña, liña Se a distancia entre a almofada do compoñente, a liña e o buraco pasante, a almofada do compoñente e o burato pasante, e o buraco pasante e pasante é razoable e se cumpre os requisitos de produción. O ancho da liña eléctrica e da liña de terra é adecuado e existe un acoplamento estreito entre a liña eléctrica e a liña de terra (baixa impedancia de onda)? Hai algún lugar no PCB onde se poida ampliar o cable de terra? Se se tomaron as mellores medidas para as liñas de sinal clave, como a lonxitude máis curta, engádese a liña de protección e a liña de entrada e a liña de saída están claramente separadas. Se hai cables de terra separados para circuíto analóxico e circuíto dixital. Se os gráficos (como iconas e anotacións) engadidos ao PCB provocarán un curtocircuíto de sinal. Modificar algunhas formas de liñas indesexables. Hai unha liña de proceso no PCB? Se a máscara de soldadura cumpre os requisitos do proceso de produción, se o tamaño da máscara de soldadura é o axeitado e se o logotipo do personaxe está presionado na almofada do dispositivo para non afectar a calidade do equipo eléctrico. Se se reduce o bordo exterior da capa de terra de enerxía na placa multicapa, se a folla de cobre da capa de terra está exposta fóra da tarxeta, é fácil provocar un curtocircuíto.

7. Vía deseño

Via é un dos compoñentes importantes do PCB multicapa, e o custo da perforación adoita representar entre o 30% e o 40% do custo de fabricación de PCB. En pocas palabras, cada burato do PCB pódese chamar vía. Desde o punto de vista da función, as vías pódense dividir en dúas categorías: unha úsase para conexións eléctricas entre capas; a outra utilízase para fixar ou posicionar dispositivos. En termos de proceso, as vías xeralmente divídense en tres categorías, a saber, vías cegas, vías enterradas e vías a través.

Os buratos cegos están situados nas superficies superior e inferior da placa de circuíto impreso e teñen unha certa profundidade. Utilízanse para conectar a liña superficial e a liña interior subxacente. A profundidade do burato normalmente non supera unha determinada proporción (apertura). O burato enterrado refírese ao orificio de conexión situado na capa interna da placa de circuíto impreso, que non se estende á superficie da placa de circuíto. Os dous tipos de orificios mencionados anteriormente están situados na capa interna da placa de circuíto e complétanse mediante un proceso de formación de orificios pasantes antes da laminación, podendo superpoñerse varias capas internas durante a formación da vía. O terceiro tipo chámase orificio pasante, que penetra en toda a placa de circuíto e pode usarse para a interconexión interna ou como orificio de posicionamento de montaxe de compoñentes. Debido a que o orificio pasante é máis fácil de realizar no proceso e o custo é menor, úsase na maioría das placas de circuíto impreso en lugar dos outros dous tipos de orificios pasantes. Os seguintes orificios de paso, salvo que se especifique o contrario, considéranse como orificios de paso.

1. Desde o punto de vista do deseño, unha vía componse principalmente de dúas partes, unha é o buraco no medio e a outra é a área da almofada ao redor do burato. O tamaño destas dúas partes determina o tamaño da vía. Obviamente, no deseño de PCB de alta velocidade e alta densidade, os deseñadores sempre esperan que canto máis pequeno sexa o orificio de paso, mellor, para que se poida deixar máis espazo de cableado no taboleiro. Ademais, canto menor sexa o orificio de vía, a capacidade parasitaria é propia. Canto máis pequeno sexa, máis axeitado é para circuítos de alta velocidade. Non obstante, a redución do tamaño do burato tamén provoca un aumento do custo, e o tamaño das vías non se pode reducir indefinidamente. Está restrinxido por tecnoloxías de proceso como a perforación e o chapado: canto máis pequeno sexa o burato, máis perforación Canto máis tempo tarde o burato, máis fácil é desviarse da posición central; e cando a profundidade do buraco supera 6 veces o diámetro do burato perforado, non se pode garantir que a parede do burato poida estar uniformemente recuberta de cobre. Por exemplo, o grosor (a través da profundidade do burato) dunha placa PCB normal de 6 capas é duns 50 mil, polo que o diámetro de perforación mínimo que poden proporcionar os fabricantes de PCB só pode alcanzar os 8 mil.

En segundo lugar, a capacidade parasitaria do propio orificio de vía ten unha capacidade parasitaria ao chan. Se se sabe que o diámetro do orificio de illamento na capa de terra da vía é D2, o diámetro da almofada é D1 e o grosor da placa PCB é T, a constante dieléctrica do substrato da placa é ε, e a capacidade parasitaria da vía é aproximadamente: C=1.41εTD1/(D2-D1) O principal efecto da capacidade parasitaria da vía no circuíto é estender o tempo de subida do sinal e reducir a velocidade do circuíto.

3. Inductancia parasitaria dos vias Do mesmo xeito, hai inductancias parasitarias xunto con capacidades parasitarias nos vias. No deseño de circuítos dixitais de alta velocidade, o dano causado polas inductancias parasitarias das vías adoita ser maior que o impacto da capacidade parasitaria. A súa inductancia en serie parasitaria debilitará a contribución do capacitor de derivación e debilitará o efecto de filtrado de todo o sistema de enerxía. Simplemente podemos calcular a inductancia parasitaria aproximada dunha vía coa seguinte fórmula: L=5.08h[ln(4h/d)+1] onde L refírese á inductancia da vía, h é a lonxitude da vía e d é o centro O diámetro do burato. A partir da fórmula pódese ver que o diámetro da vía ten unha pequena influencia sobre a inductancia, e a lonxitude da vía ten a maior influencia sobre a inductancia.

4. A través do deseño en PCB de alta velocidade. A través da análise anterior das características parasitarias dos vias, podemos ver que no deseño de PCB de alta velocidade, os vias aparentemente simples adoitan traer grandes negativos ao deseño de circuítos. efecto.