プリント回路基板 (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. 回路要素とデバイス間の電気的接続を提供します。 電気技術の急速な発展に伴い、PGBの密度はますます高くなっています。 干渉に抵抗するPCB設計の能力は大きな違いを生みます。 したがって、PCB設計では。 PCB設計の一般原則に従い、干渉防止設計の要件を満たす必要があります。

PCB設計の一般原則

コンポーネントとワイヤのレイアウトは、電子回路の最適なパフォーマンスにとって重要です。 優れたデザイン品質のために。 低コストのPCBは、次の一般原則に従う必要があります。

1.レイアウト

まず、PCBサイズが大きすぎることを考慮する必要があります。 PCBサイズが大きすぎると、印刷ラインが長くなり、インピーダンスが増加し、アンチノイズ能力が低下し、コストが増加します。 小さすぎると、熱放散が悪く、隣接するラインが干渉を受けやすくなります。 PCBサイズを決定した後。 次に、特別なコンポーネントを見つけます。 最後に、回路の機能ユニットに従って、回路のすべてのコンポーネントが配置されます。

特別なコンポーネントの場所を決定するときは、次の原則に従ってください。

（1）高周波成分間の接続を可能な限り短くし、それらの分布パラメータと相互の電磁干渉を減らすようにしてください。 乱れやすいコンポーネントは互いに近すぎないようにし、入力コンポーネントと出力コンポーネントはできるだけ遠くに配置する必要があります。

（2）部品や配線によっては電位差が大きい場合がありますので、放電による偶発的な短絡を防ぐため、部品間の距離を大きくする必要があります。 高電圧のコンポーネントは、デバッグ中に手で簡単にアクセスできない場所にできるだけ配置する必要があります。

（3）重量が​​15gを超える部品。 ブレースしてから溶接する必要があります。 それらは大きくて重いです。 発熱量の高い部品はプリント基板ではなく、マシン全体のシャーシに設置する必要があり、放熱の問題を考慮する必要があります。 発熱体は発熱体から遠ざける必要があります。

（4）ポテンショメータ用。 調整可能なインダクタコイル。 可変コンデンサ。 マイクロスイッチなどの調整可能なコンポーネントのレイアウトでは、マシン全体の構造要件を考慮する必要があります。 機械調整の場合は、場所を調整しやすいように上のプリント基板に配置する必要があります。 マシンを外部で調整する場合は、その位置をシャーシパネルの調整ノブの位置に合わせる必要があります。

（5）印刷レバーの位置決め穴と固定ブラケットの位置を確保してください。

回路の機能ユニットによると。 回路のすべてのコンポーネントのレイアウトは、次の原則に準拠する必要があります。

（1）各機能回路ユニットの位置を回路プロセスに応じて配置し、信号の流れに便利なレイアウトで、信号が可能な限り同じ方向を保つようにします。

（2）各機能回路のコアコンポーネントを中心に、その周囲を中心にレイアウトを行います。 コンポーネントは均一である必要があります。 そしてきちんと。 PCB上にしっかりと配置されています。 リード線とコンポーネント間の接続を最小限に抑えて短くします。

（3）高周波で動作する回路の場合、コンポーネント間の分散パラメータを考慮する必要があります。 一般的な回路では、コンポーネントは可能な限り並列に配置する必要があります。 このように、美しいだけではありません。 そして、組み立てと溶接が簡単です。

（4）回路基板の端にあるコンポーネント。通常、回路基板の端から2mm以上離れています。 回路基板の最適な形状は長方形です。 長さと幅の比率は3:20と4：3です。 回路基板のサイズが200x150mmを超えています。 回路基板の機械的強度を考慮する必要があります。

2.配線

配線の原理は次のとおりです。

（1）入出力端子の平行線は極力避けてください。 フィードバック結合を避けるために、ワイヤ間にアース線を追加することをお勧めします。

（2）プリントワイヤの最小幅は、主にワイヤと絶縁基板間の接着強度とそれらを流れる電流値によって決まります。

銅箔の厚さが0.05mm、幅が1〜15mmの場合。 2Aを流れる電流の場合、温度は3℃を超えないため、1.5mmの線幅で要件を満たすことができます。 集積回路、特にデジタル回路の場合、通常、0.02〜0.3mmの線幅が選択されます。 もちろん、できるだけ広い線を使用してください。 特に電源ケーブルとアースケーブル。

ワイヤの最小間隔は、最悪の場合、主に絶縁抵抗とワイヤ間の絶縁破壊電圧によって決まります。 集積回路、特にデジタル回路の場合、プロセスが許す限り、間隔は5〜8mmまで小さくすることができます。

（3）プリントされたワイヤーベンドは一般に円弧を取り、高周波回路の直角または夾角は電気的性能に影響を与えます。 さらに、銅箔の広い領域を使用しないようにしてください。そうしないと。 長時間加熱すると銅箔が膨張・脱落しやすくなります。 広い範囲の銅箔を使用する必要がある場合は、グリッドを使用するのが最適です。 これは、揮発性ガスによって生成された熱の間の銅箔と基板結合の除去に役立ちます。

3.溶接プレート

パッドの中央の穴は、デバイスのリード線の直径よりもわずかに大きくする必要があります。 パッドが大きすぎると、仮想溶接が簡単に形成されます。 パッドの外径Dは一般に（D +1.2）mm以上です。ここで、Dはリードアパーチャです。 高密度デジタル回路の場合、パッドの最小直径（D +1.0）mmが望ましいです。

PCBおよび回路の干渉防止対策

プリント回路基板の干渉防止設計は、特定の回路と密接に関連しています。 ここでは、PCBの干渉防止設計のいくつかの一般的な対策についてのみ説明します。

1.電源ケーブルの設計

プリント基板電流の大きさに応じて、電力線の幅をできるだけ広くするために、ループの抵抗を減らしてください。 同時に。 電源コードを作成します。 アース線の方向はデータ伝送の方向と一致しており、耐ノイズ性を高めるのに役立ちます。

2.ロットデザイン

アース線の設計の原則は次のとおりです。

（1）デジタルグランドはアナロググランドから分離されています。 回路基板上に論理回路と線形回路の両方がある場合は、それらをできるだけ分離してください。 低周波回路の接地は、可能な限り一点並列接地を採用する必要があります。 実際の配線が難しい場合は、回路の一部を直列に接続してから並列に接地することができます。 高周波回路はマルチポイント直列接地を使用する必要があります。接地は短くてレンタルする必要があります。高周波要素は、グリッドフォイルの大面積で可能な限り周囲に配置する必要があります。

（2）アース線はできるだけ太くしてください。 接地線が非常に長い場合、電流によって接地電位が変化するため、アンチノイズ性能が低下します。 したがって、アース線は、プリント基板の許容電流のXNUMX倍を流すことができるように太くする必要があります。 可能であれば、接地ケーブルは2mmから3mmより大きくする必要があります。

（3）アース線は閉ループを構成します。 デジタル回路のみで構成されたプリント基板のほとんどは、接地回路のアンチノイズ能力を向上させることができます。

3.デカップリングコンデンサの構成

PCB設計の一般的な方法のXNUMXつは、プリント基板の各主要部分に適切なデカップリングコンデンサを配置することです。 デカップリングコンデンサの一般的な構成原理は次のとおりです。

（1）電源入力端は10〜100uFの電解コンデンサに接続されています。 可能であれば、100uF以上を接続することをお勧めします。

（2）原則として、各ICチップには0.01pFのセラミックコンデンサを搭載する必要があります。 プリント基板のスペースが足りない場合は、1〜10チップごとに4〜8pFのコンデンサを配置できます。

（3）アンチノイズ能力が弱い。 RAM.ROMメモリデバイスなど、シャットダウン中に電力が大きく変化するデバイスの場合、デカップリングコンデンサをチップの電源ラインとグランドラインの間に直接接続する必要があります。

（4）コンデンサのリード線は長すぎないようにしてください。特に、高周波バイパスコンデンサにはリード線を付けることができません。 さらに、次のXNUMXつの点に注意する必要があります。

（1プリント基板にコンタクタがあります。 リレー。 ボタン等を操作すると大きな火花放電が発生しますので、放電電流を吸収するには添付図のRC回路を使用する必要があります。 一般的に、Rは1〜2K、Cは2.2〜47UFです。

2CMOSの入力インピーダンスは非常に高く、敏感であるため、未使用の端は接地するか、正の電源に接続する必要があります。