Apa prinsip yang harus diikuti dalam desain PCB?

PCB desain tata letak harus mengikuti prinsip-prinsip berikut:

a) Atur posisi komponen secara wajar dan tingkatkan kerapatan komponen sebanyak mungkin untuk mengurangi panjang kawat, mengontrol crosstalk dan mengurangi ukuran papan cetak;

b) Perangkat logika dengan sinyal masuk dan keluar dari papan cetak harus ditempatkan sedekat mungkin dengan konektor dan diatur dalam urutan hubungan koneksi sirkuit sebanyak mungkin;

ipcb

c) Tata letak zonasi. Menurut tingkat logika, waktu konversi sinyal, toleransi kebisingan dan interkoneksi logika dari komponen yang digunakan, langkah-langkah seperti partisi relatif atau pemisahan loop yang ketat diadopsi untuk mengontrol kebisingan crosstalk dari catu daya, ground dan sinyal;

d) Menyebar secara merata. Penataan komponen pada seluruh permukaan papan harus rapi dan teratur. Distribusi komponen pemanas dan kerapatan kabel harus seragam;

e) Memenuhi persyaratan pembuangan panas. Untuk pendinginan udara atau penambahan heat sink, saluran udara atau ruang yang cukup untuk pembuangan panas harus disediakan; untuk pendinginan cair, persyaratan yang sesuai harus dipenuhi;

f) Komponen termal tidak boleh ditempatkan di sekitar komponen berdaya tinggi, dan jarak yang cukup harus dijaga dari komponen lain;

g) Bila komponen berat perlu dipasang, mereka harus diatur sedekat mungkin dengan titik penyangga papan cetak;

h) Harus memenuhi persyaratan pemasangan, pemeliharaan dan pengujian komponen;

i) Banyak faktor seperti desain dan biaya produksi harus dipertimbangkan secara komprehensif.

Aturan kabel PCB

1. Area pengkabelan

Faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan ketika menentukan area pengkabelan:

a) Jumlah jenis komponen yang akan dipasang dan saluran kabel yang diperlukan untuk menghubungkan komponen-komponen ini;

b) Jarak antara pola konduktif (termasuk lapisan daya dan lapisan tanah) dari area pengkabelan konduktor tercetak yang tidak menyentuh area pengkabelan tercetak selama pemrosesan garis besar umumnya harus tidak kurang dari 1.25 mm dari rangka papan tercetak;

c) Jarak antara pola konduktif lapisan permukaan dan alur pemandu tidak boleh kurang dari 2.54 mm. Jika alur rel digunakan untuk pembumian, kawat pembumian harus digunakan sebagai rangka.

2. Aturan pengkabelan

Kabel papan tercetak umumnya harus mengikuti aturan berikut:

a) Jumlah lapisan kabel konduktor yang dicetak ditentukan sesuai dengan kebutuhan. Rasio saluran yang ditempati kabel umumnya harus lebih dari 50%;

b) Sesuai dengan kondisi proses dan kerapatan kabel, pilih lebar kabel dan jarak kabel yang wajar, dan usahakan agar kabel seragam di dalam lapisan, dan kerapatan kabel setiap lapisan serupa, jika perlu, bantalan sambungan non-fungsi tambahan atau kabel tercetak harus ditambahkan ke kurangnya area kabel;

c) Dua lapisan kabel yang berdekatan harus diletakkan tegak lurus satu sama lain dan secara diagonal atau ditekuk untuk mengurangi kapasitansi parasit;

d) Pengkabelan konduktor tercetak harus sesingkat mungkin, terutama untuk sinyal frekuensi tinggi dan jalur sinyal yang sangat sensitif; untuk jalur sinyal penting seperti jam, kabel tunda harus dipertimbangkan bila perlu;

e) Ketika beberapa sumber daya (lapisan) atau tanah (lapisan) disusun pada lapisan yang sama, jarak pemisahan tidak boleh kurang dari 1mm;

f) Untuk pola konduktif area yang lebih besar dari 5x5mm2, jendela harus dibuka sebagian;

g) Desain isolasi termal harus dilakukan antara grafik area besar dari lapisan catu daya dan lapisan tanah dan bantalan sambungannya, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10, agar tidak mempengaruhi kualitas pengelasan;

h) Persyaratan khusus sirkit lain harus sesuai dengan peraturan yang relevan.

3. Urutan pengkabelan

Untuk mencapai pengkabelan terbaik dari papan cetak, urutan pengkabelan harus ditentukan sesuai dengan sensitivitas berbagai jalur sinyal terhadap crosstalk dan persyaratan penundaan transmisi kabel. Jalur sinyal kabel prioritas harus sesingkat mungkin untuk membuat jalur interkoneksinya sesingkat mungkin. Secara umum, pengkabelan harus dalam urutan berikut:

a) Saluran sinyal analog kecil;

b) Jalur sinyal dan jalur sinyal kecil yang sangat sensitif terhadap crosstalk;

c) Jalur sinyal jam sistem;

d) Jalur sinyal dengan persyaratan tinggi untuk penundaan transmisi kabel;

e) Garis sinyal umum;

f) Saluran potensial statis atau saluran bantu lainnya.