Prinsip desain PCB lan langkah anti-gangguan

Papan sirkuit sing dicithak (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. Nyedhiyakake sambungan listrik ing antarane unsur sirkuit lan piranti. Kanthi perkembangan teknologi listrik sing cepet, kapadhetan PGB saya dhuwur. Kemampuan desain PCB kanggo nolak gangguan nggawe prabédan gedhe. Mula, ing desain PCB. Prinsip umum desain PCB kudu ditindakake lan syarat desain anti-gangguan kudu dipenuhi.

ipcb

Prinsip umum desain PCB

Tata letak komponen lan kabel penting kanggo kinerja sirkuit elektronik sing optimal. Kanggo kualitas desain sing apik. PCB kanthi biaya murah kudu ngetutake prinsip umum ing ngisor iki:

1. Tata letak

Kaping pisanan, kudu dipikirake ukuran PCB gedhe banget. Nalika ukuran PCB gedhe banget, garis cetak dawa, impedansi mundhak, kemampuan anti-swara mudhun, lan biaya saya mundhak. Cilik banget, disipasi panas ora apik, lan garis jejer rentan kena gangguan. Sawise nemtokake ukuran PCB. Banjur temokake komponen khusus. Pungkasan, miturut unit fungsional sirkuit, kabeh komponen sirkuit wis ditata.

Mirsani prinsip ing ngisor iki nalika nemtokake lokasi komponen khusus:

(1) Cekake sesambungan antarane komponen frekuensi dhuwur nganti bisa, lan coba nyuda paramèter distribusi lan interferensi elektromagnetik. Komponen sing gampang ngganggu ora kudu cedhak banget, lan komponen input lan output kudu bisa adoh.

(2) Bisa uga ana beda potensial ing antarane sawetara komponen utawa kabel, mula jarak ing antarane kudu ditambahake kanggo nyegah sirkuit sing ora disengaja sing disebabake amarga debit. Komponen kanthi voltase dhuwur mesthine bisa diselehake ing papan sing ora gampang diakses kanthi tangan nalika debugging.

(3) Komponen sing bobote ngluwihi 15g. Sampeyan kudu dikencengi banjur dilas. Sing gedhe lan abot. Komponen kanthi nilai kalori sing dhuwur ora kudu dipasang ing papan cetak, nanging ing sasis mesin kabeh, lan masalah pembuangan panas kudu dipikirake. Unsur termal kudu dijaga saka elemen pemanas.

(4) kanggo potensiometer. Koil induktor sing bisa diatur. Kapasitor variabel. Tata letak komponen sing bisa diatur kayata microswitch kudu nganggep syarat struktural kanggo kabeh mesin. Yen nyetel mesin, kudu dilebokake ing papan cetak ing ndhuwur, gampang diaturake papane; Yen mesin disetel ing njaba, posisine kudu diadaptasi karo posisi tombol sing nyetel ing panel sasis.

(5) Posisi sing dikuwasani bolongan posisi lan mbenakake braket saka tuas cetak kudu disisihake.

Miturut unit fungsional sirkuit. Tata letak kabeh komponen sirkuit kudu tundhuk karo prinsip ing ngisor iki:

(1) Atur posisi saben unit sirkuit fungsional miturut proses sirkuit, supaya tata letak trep kanggo aliran sinyal lan sinyal tetep arah sing padha bisa ditindakake.

(2) Kanggo komponen inti saben sirkuit fungsional minangka pusat, ing saubengé kanggo nindakake tata letak. Komponen kudu seragam. Lan rapi. Nyetel banget ing PCB. Nyilikake lan nyepetake pitunjuk lan sambungan antarane komponen.

(3) Kanggo sirkuit sing digunakake kanthi frekuensi dhuwur, paramèter sing disebarake ing antarane komponen kudu dipikirake. Ing sirkuit umum, komponen kudu disusun kanthi podo karo sabisa. Kanthi cara iki, ora mung ayu. Lan gampang dipasang lan dikelas.

(4) Komponen sing ana ing pojok papan sirkuit, umume ora kurang saka 2mm saka pinggir papan sirkuit. Bentuk papan sirkuit paling apik yaiku persegi panjang. Rasio dawa nganti jembaré yaiku 3:20 lan 4: 3. Ukuran papan sirkuit luwih saka 200x150mm. Pertimbangan kudu diwenehake marang kekuatan mekanik papan sirkuit.

2. Kabel kasebut

Prinsip kabel yaiku:

(1) Kabel paralel ing terminal input lan output kudu dihindari nganti bisa. Luwih becik nambah kawat lemah ing antarane kabel supaya ora gegandhengan karo umpan balik.

(2) Jembar minimal kawat sing dicithak utamane ditemtokake dening kekuatan adhesi antara kawat lan substrat isolasi lan nilai saiki sing mili.

Nalika ketebalan foil tembaga yaiku 0.05mm lan jembaré 1 ~ 15mm. Kanggo saiki liwat 2A, suhu ora bakal luwih dhuwur tinimbang 3 ℃, mula jembar kawat 1.5mm bisa memenuhi syarat. Kanggo sirkuit integral, utamane sirkuit digital, biasane lebar 0.02 ~ 0.3mm dipilih. Mesthi wae, gunakake sudhut kaya sing sampeyan bisa. Utamane kabel listrik lan kabel dhasar.

Jarak minimal kabel utamane ditemtokake dening resistansi insulasi lan voltase breakdown ing antarane kabel ing kasus paling ala. Kanggo sirkuit terintegrasi, utamane sirkuit digital, angger proses kasebut ngidini, jarak bisa nganti 5 ~ 8mm.

(3) Bend kabel dicetak umume njupuk busur bunder, lan Sudut tengen utawa Angle sing dipasang ing sirkuit frekuensi dhuwur bakal mengaruhi kinerja listrik. Kajaba iku, coba aja nggunakake area foil tembaga sing akeh, yen ora. Yen digawe panas suwene, foil tembaga ngembang lan gampang tiba. Nalika area foil tembaga sing gedhe kudu digunakake, luwih becik nggunakake kisi. Iki kondusif kanggo ngilangi foil tembaga lan ikatan substrat ing antarane panas sing diasilake dening gas volatil.

3. Piring pengelasan

Bolongan tengah bantalan kudu luwih gedhe tinimbang diameter timbal piranti. Pad sing gedhe banget gampang digawe ngelas virtual. Pad diameter njaba D umume ora kurang saka (D +1.2) mm, ing endi D minangka aperture timbal. Kanggo sirkuit digital kapadhetan dhuwur, diameter diameter pad sing paling murah (D +1.0) mm.

Langkah anti-gangguan PCB lan sirkuit

Desain anti-gangguan papan sirkuit cetak gegandhengan banget karo sirkuit tartamtu. Ing kene mung sawetara langkah umum desain anti-gangguan PCB sing diterangake.

1. Desain kabel listrik

Miturut ukuran arus papan sirkuit sing dicithak, sing paling dawa kanggo nambah jembaré kabel listrik, nyuda resistensi daur ulang. Ing wektu sing padha. Gawe kabel listrik. Arah kawat lemah selaras karo arah panularan data, sing mbantu ningkatake resistensi swara.

2. Desain akeh

Prinsip desain kawat lemah yaiku:

(1) Digital ground dipisahake saka ground analog. Yen ana sirkuit logika lan linier ing papan sirkuit, jaga supaya bisa kapisahake. Lemah sirkuit frekuensi rendah kudu nggunakake landasan paralel siji titik sing bisa. Yen kabel nyata angel, bagean saka sirkuit bisa disambungake kanthi seri lan uga grounding sejajar. Sirkuit frekuensi dhuwur kudu nggunakake grounding seri multi-titik, grounding kudu cekak lan nyewa, elemen frekuensi dhuwur bisa digunakake kanthi area foil grid sing akeh.

(2) Kawat grounding kudu kandel sabisa. Yen garis landhesan dawa banget, potensial grounding bakal ganti karo saiki, mula kinerja anti-swara bakal suda. Kawat grounding kudu luwih kenthel supaya bisa ngliwati kaping telu sing diidini ing papan sing dicithak. Yen bisa, kabel grounding kudu luwih saka 2 mm nganti 3mm.

(3) Kawat lemah minangka loop sing ditutup. Umume papan cetak sing digawe mung sirkuit digital bisa nambah kemampuan anti-swara saka sirkuit grounding.

3. Konfigurasi kapasitor decoupling

Salah sawijining praktik umum ing desain PCB yaiku masang kapasitor decoupling sing cocog ing saben bagean utama ing papan cetak. Prinsip konfigurasi umum kapasitor decoupling yaiku:

(1) Pungkasan input daya disambungake karo kapasitor elektrolitik 10 ~ 100uF. Yen bisa, luwih becik nyambungake 100uF utawa ndhuwur.

(2) miturut prinsip, saben chip IC kudu dilengkapi kapasitor keramik 0.01pF. Yen papan papan sing dicithak ora cukup, kapasitor 1 ~ 10pF bisa diatur kanggo saben chip 4 ~ 8.

(3) Kemampuan anti-swara lemes banget. Kanggo piranti sing duwe pangowahan listrik sing gedhe sajrone mateni, kayata piranti memori RAM.ROM, kapasitor decoupling kudu nyambung langsung ing antarane garis listrik lan garis dhasar chip kasebut.

(4) Timah kapasitor ora bisa dawa banget, utamane kapasitor bypass frekuensi tinggi ora bisa duwe timbal. Kajaba iku, rong poin ing ngisor iki kudu dicathet:

(1 Ana kontak ing papan sing dicithak. Relay Pembuangan percikan gedhe bakal digawe nalika ngoper tombol lan komponen liyane, lan sirkuit RC sing ditampilake ing gambar sing dipasang kudu digunakake kanggo nyedhot arus debit. Umume, R yaiku 1 ~ 2K, lan C yaiku 2.2 ~ 47UF.

Impedansi input 2CMOS dhuwur banget lan sensitif, mula pungkasan sing ora digunakake kudu didhasarake utawa disambungake karo pasokan listrik sing positif.