PCB ožičenje je vrlo važno u cjelokupnom dizajnu PCB-a. Kako postići brzo i učinkovito ožičenje i učiniti da vaše PCB ožičenje izgleda visoko, vrijedi proučiti. Sredili 7 aspekata na koje treba obratiti pažnju u ožičenju PCB-a, te dođite provjeriti propuste i popuniti slobodna mjesta!

1. Zajednička obrada uzemljenja digitalnog i analognog kruga

Mnogi PCB-i više nisu jednofunkcionalni sklopovi (digitalni ili analogni), već su sastavljeni od mješavine digitalnih i analognih sklopova. Stoga je potrebno uzeti u obzir međusobne smetnje između njih prilikom ožičenja, posebno smetnje buke na žici za uzemljenje. Frekvencija digitalnog kruga je visoka, a osjetljivost analognog kruga je jaka. Za signalnu liniju, visokofrekventni signalni vod treba biti što je dalje moguće od uređaja osjetljivog analognog kruga. Za liniju uzemljenja, cijeli PCB ima samo jedan čvor prema vanjskom svijetu, tako da se problem digitalnog i analognog zajedničkog uzemljenja mora riješiti unutar PCB-a, a digitalno uzemljenje i analogno uzemljenje unutar ploče su zapravo odvojeni i oni su nisu međusobno povezani, već na sučelju (kao što su utikači, itd.) koji povezuje PCB s vanjskim svijetom. Postoji kratka veza između digitalnog i analognog uzemljenja. Imajte na umu da postoji samo jedna točka povezivanja. Postoje i neobične osnove na PCB-u, što je određeno dizajnom sustava.

2. Signalni vod položen je na električni (uzemljeni) sloj

U ožičenju višeslojnih tiskanih ploča, budući da u sloju signalne linije nije ostalo mnogo žica koje nisu položene, dodavanje više slojeva uzrokovat će gubitak i povećati opterećenje proizvodnje, a troškovi će se u skladu s tim povećati. Da biste riješili ovu kontradikciju, možete razmotriti ožičenje na električnom (uzemljenom) sloju. Prvo treba uzeti u obzir energetski sloj, a drugi sloj tla. Budući da je najbolje sačuvati cjelovitost formacije.

3. Obrada spojnih krakova u vodičima velikih površina

Kod uzemljenja velikog područja (električna energija) na njega su spojene noge zajedničkih komponenti. Liječenje spojnih nogu potrebno je sveobuhvatno razmotriti. Što se tiče električnih performansi, bolje je spojiti jastučiće nogu komponenti na bakrenu površinu. Postoje neke nepoželjne skrivene opasnosti u zavarivanju i sastavljanju komponenti, kao što su: ① Zavarivanje zahtijeva grijače velike snage. ②Lako je izazvati virtualne lemne spojeve. Stoga su i električne performanse i zahtjevi procesa napravljeni u jastučiće s poprečnim uzorkom, zvani toplinski štitovi, poznatiji kao toplinski jastučići (Thermal), tako da se virtualni lemni spojevi mogu stvoriti zbog prekomjerne topline poprečnog presjeka tijekom lemljenja. Seks je uvelike smanjen. Obrada snage (uzemljenja) noge višeslojne ploče je ista.

4. Uloga mrežnog sustava u kabliranju

U mnogim CAD sustavima, ožičenje se određuje na temelju mrežnog sustava. Mreža je pregusta i putanja se povećala, ali korak je premali, a količina podataka u polju prevelika. To će neizbježno imati veće zahtjeve za prostorom za pohranu uređaja, a također i brzinom računanja elektroničkih proizvoda temeljenih na računalu. Veliki utjecaj. Neke staze su nevažeće, kao što su one koje zauzimaju jastučići nogu komponenti ili rupe za montažu i fiksne rupe. Previše rijetke mreže i premalo kanala imaju velik utjecaj na stopu distribucije. Dakle, mora postojati razuman mrežni sustav koji podržava ožičenje. Udaljenost između nogu standardnih komponenti je 0.1 inča (2.54 mm), tako da je osnova sustava mreže općenito postavljena na 0.1 inča (2.54 mm) ili integralni višekratnik manji od 0.1 inča, kao što su: 0.05 inča, 0.025 inča, 0.02 inča itd.

5. Obrada napajanja i uzemljenja

Čak i ako je ožičenje u cijeloj PCB ploči vrlo dobro završeno, smetnje uzrokovano nepravilnim razmatranjem napajanja i žice za uzemljenje će smanjiti performanse proizvoda, a ponekad čak i utjecati na stopu uspješnosti proizvoda. Stoga, ožičenje napajanja i žice za uzemljenje treba shvatiti ozbiljno, a smetnje buke koje stvaraju napajanje i žica za uzemljenje treba minimizirati kako bi se osigurala kvaliteta proizvoda. Svaki inženjer koji se bavi dizajnom elektroničkih proizvoda razumije uzrok buke između žice za uzemljenje i žice za napajanje, a sada je izraženo samo smanjeno potiskivanje buke: poznato je dodavanje buke između napajanja i uzemljenja žice. Lotus kondenzator. Proširite širinu žica za napajanje i uzemljenje što je više moguće, po mogućnosti je žica za uzemljenje šira od žice za napajanje, njihov odnos je: signalna žica za uzemljenje “napojna žica”, obično je širina signalne žice: 0.2 ~ 0.3 mm, najfinija širina može doseći 0.05 ～0.07 mm, kabel za napajanje je 1.2～2.5 mm. Za PCB digitalnog kruga može se koristiti široka žica za uzemljenje za formiranje petlje, odnosno može se koristiti uzemljiva mreža (uzemljenje analognog kruga ne može se koristiti na ovaj način). Velika površina bakrenog sloja koristi se kao žica za uzemljenje, koja se ne koristi na tiskanoj ploči. Spojen na uzemljenje kao žica za uzemljenje na svim mjestima. Ili se može napraviti u višeslojnu ploču, a žice za napajanje i uzemljenje zauzimaju po jedan sloj.

6. Provjera pravila dizajna (DRC)

Nakon dovršenog projekta ožičenja potrebno je pažljivo provjeriti je li projekt ožičenja u skladu s pravilima koja je formulirao projektant, a ujedno je potrebno potvrditi ispunjavaju li utvrđena pravila zahtjeve procesa proizvodnje tiskane ploče. . Opća inspekcija ima sljedeće aspekte: linija i linija, linija Je li razmak između jastučića komponenti, linije i prolaznog otvora, komponentnog jastučića i prolaznog otvora, te kroz rupu i prolaznu rupu razuman i zadovoljava li proizvodne zahtjeve. Je li širina dalekovoda i uzemljenja odgovarajuća i postoji li čvrsta veza između dalekovoda i uzemljenja (niska valna impedancija)? Postoji li neko mjesto u PCB-u gdje se žica za uzemljenje može proširiti? Bez obzira jesu li poduzete najbolje mjere za ključne signalne vodove, kao što je najkraća duljina, zaštitna linija je dodana, a ulazna i izlazna linija su jasno razdvojene. Postoje li odvojene žice za uzemljenje za analogni i digitalni krug. Hoće li grafike (kao što su ikone i bilješke) dodane na PCB uzrokovati kratki spoj signala. Izmijenite neke nepoželjne oblike linija. Postoji li procesna linija na PCB-u? Da li maska ​​za lemljenje udovoljava zahtjevima proizvodnog procesa, je li veličina maske za lemljenje prikladna i je li logotip utisnut na podlogu uređaja, kako ne bi utjecao na kvalitetu električne opreme. Bez obzira na to je li vanjski rub okvira sloja uzemljenja snage u višeslojnoj ploči smanjen, ako je bakrena folija sloja uzemljenja snage izložena izvan ploče, lako je izazvati kratki spoj.

7. Preko dizajna

Via je jedna od važnih komponenti višeslojnih PCB-a, a trošak bušenja obično čini 30% do 40% troškova proizvodnje PCB-a. Jednostavno rečeno, svaka rupa na PCB-u može se nazvati prolazom. S gledišta funkcije, spojevi se mogu podijeliti u dvije kategorije: jedan se koristi za električne veze između slojeva; drugi se koristi za pričvršćivanje ili pozicioniranje uređaja. Što se tiče procesa, prijelazni spojevi se općenito dijele u tri kategorije, a to su slijepi prijelazni spojevi, ukopani prolazi i prolazni spojevi.

Slijepe rupe nalaze se na gornjoj i donjoj površini tiskane ploče i imaju određenu dubinu. Koriste se za povezivanje površinske linije i unutarnje linije ispod. Dubina rupe obično ne prelazi određeni omjer (otvor blende). Zakopana rupa se odnosi na rupu za spajanje koja se nalazi u unutarnjem sloju tiskane ploče, a koja se ne proteže do površine ploče. Gore spomenute dvije vrste rupa nalaze se u unutarnjem sloju pločice i završavaju se procesom oblikovanja kroz rupe prije laminiranja, a nekoliko unutarnjih slojeva može se preklapati tijekom formiranja prolaza. Treći tip se naziva prolazna rupa, koja prodire kroz cijelu ploču i može se koristiti za unutarnje međusobno povezivanje ili kao rupa za pozicioniranje komponente. Budući da je prolaznu rupu lakše realizirati u procesu, a trošak je niži, koristi se u većini tiskanih ploča umjesto u druge dvije vrste prolaznih rupa. Sljedeće prolazne rupe, osim ako nije drugačije naznačeno, smatraju se međurupama.

1. S gledišta dizajna, prolaz se uglavnom sastoji od dva dijela, jedan je rupa za bušenje u sredini, a drugi je područje podloška oko bušotine. Veličina ova dva dijela određuje veličinu prolaza. Očito, u dizajnu PCB-a velike brzine i visoke gustoće, dizajneri se uvijek nadaju da što je otvor za prolaz manji, to bolje, tako da se na ploči može ostaviti više prostora za ožičenje. Osim toga, što je manja prolazna rupa, to je i sam parazitski kapacitet. Što je manji, to je prikladniji za krugove velike brzine. Međutim, smanjenje veličine otvora također dovodi do povećanja troškova, a veličina prolaza ne može se smanjivati ​​beskonačno. Ograničeno je procesnim tehnologijama kao što su bušenje i oblaganje: što je manja rupa, to je više bušenja Što rupa dulje traje, lakše je odstupiti od središnjeg položaja; a kada dubina rupe premašuje 6 puta promjer izbušene rupe, ne može se jamčiti da se zid rupe može ravnomjerno obložiti bakrom. Na primjer, debljina (dubina rupe) normalne 6-slojne PCB ploče je oko 50Mil, tako da minimalni promjer bušenja koji proizvođači PCB-a mogu osigurati može doseći samo 8Mil.

Drugo, parazitna kapacitivnost prolazne rupe sama po sebi ima parazitski kapacitet prema zemlji. Ako je poznato da je promjer izolacijskog otvora na temeljnom sloju prolaza D2, promjer jastučića propusnice D1, a debljina PCB ploče T, dielektrična konstanta podloge ploče je ε, a parazitna kapacitivnost prolaza je približno: C=1.41εTD1/(D2-D1) Glavni učinak parazitne kapacitivnosti međusklopa na krug je produljenje vremena porasta signala i smanjenje brzine kruga.

3. Parazitska induktivnost vias Slično, postoje parazitne induktivnosti zajedno s parazitnim kapacitetima u vias. U dizajnu digitalnih sklopova velike brzine, šteta uzrokovana parazitskim induktivitetima propusnih spojeva često je veća od utjecaja parazitne kapacitivnosti. Njegova parazitska serijska induktivnost će oslabiti doprinos premosnog kondenzatora i oslabiti učinak filtriranja cijelog elektroenergetskog sustava. Možemo jednostavno izračunati približnu parazitsku induktivnost međuspoja sa sljedećom formulom: L=5.08h[ln(4h/d)+1] gdje se L odnosi na induktivnost međuspoja, h je duljina međuspoja, a d je središte Promjer rupe. Iz formule se vidi da promjer prolaza ima mali utjecaj na induktivitet, a duljina prolaza ima najveći utjecaj na induktivitet.

4. Preko dizajna u PCB-u velike brzine. Kroz gornju analizu parazitnih karakteristika vias-a, možemo vidjeti da u dizajnu PCB-a velike brzine, naizgled jednostavni vias često donose velike negativne strane dizajnu sklopa. utjecaj.