Circuit design skills ПХД design process

General PCB basic design process is as follows: preliminary preparation – >; PCB structure design -& GT; ПХД орналасуы – & gt; Сымдар – & gt; Маршруттауды оңтайландыру және экранды басып шығару -> Network and DRC inspections and structural inspections – > Plate making.

First: preparation. This includes preparing component libraries and schematics. “To do good work, must first sharpen its device”, to make a good board, in addition to the principle of good design, but also draw well. Before PCB design, the component library of schematic SCH and the component library of PCB should be prepared first. Peotel libraries can be used, but in general it is difficult to find a suitable library, it is best to make your own library according to the standard size information of the selected device. Негізінде алдымен ПХД компоненттерінің кітапханасын, содан кейін SCH компоненттерінің кітапханасын жасаңыз. ПХД компоненттерінің кітапханасына қойылатын талаптар жоғары, бұл тақтаның орнатылуына тікелей әсер етеді; SCH’s component library requirements are relatively loose, as long as attention is paid to the definition of pin attributes and the corresponding relationship with PCB components. PS: Note the hidden pins in the standard library. Содан кейін ПХД жобалауға дайын схемасы бар.

Екінші: ПХД құрылымдық дизайны. Бұл қадамда, тақтаның өлшемі мен механикалық орналасуына сәйкес, ПХД тақтасының беті ПХД жобалау ортасында тартылады, ал қосқыштар, түймелер/қосқыштар, бұрандалы тесіктер, құрастыру тесіктері және басқалары орналасу талаптарына сәйкес орналастырылады. And fully consider and determine the wiring area and non-wiring area (such as how much of the screw hole around the non-wiring area).

Үшінші: ПХД орналасуы. Layout is basically putting devices on a board. At this point, if all the preparatory work mentioned above is done, the network table can be generated on the schematic diagram (Design- >; CreateNetlist), содан кейін PCB диаграммасындағы желілік кестені импорттаңыз (design-gt; LoadNets). Түйреуіштер мен ұшу желісінің жылдам қосылымы арасындағы бүкіл үйіндідегі құрылғы хабын қараңыз. Содан кейін сіз құрылғыны орналастыра аласыз. Жалпы схема келесі принциптерге сәйкес жүзеге асырылады:

(1). According to the electrical performance reasonable partition, generally divided into: digital circuit area (that is, afraid of interference, and interference), analog circuit area

(fear of interference), power drive area (interference source);

(2). Complete the same function of the circuit, should be placed as close as possible, and adjust the components to ensure the most simple connection; At the same time, adjust the relative position between the functional blocks to make the connection between the functional blocks the most concise;

(3). Installation position and installation intensity should be considered for components with large mass; Қыздырғыш элементті температураға сезімтал элементтен бөліп алу керек, қажет болған жағдайда термиялық конвекция шараларын қарастыру қажет;

(4). I/O drive device as close as possible to the edge of the printing plate, close to the outlet connector;

(5). Clock generator (such as: crystal oscillator or clock oscillator) should be as close as possible to the device using the clock;

6. In each integrated circuit between the power input pin and the ground, need to add a decoupling capacitor (generally using high frequency good monolithic capacitor); Тантал конденсаторы, сонымен қатар, тақтаның кеңістігі тығыз болған кезде бірнеше интегралды схеманың айналасына орналастырылуы мүмкін.

Барлық жер иелері. Relay coil to add discharge diode (1N4148 can be);

Бүгін. Layout requirements should be balanced, dense and orderly, not top-heavy or heavy

— Special attention should be paid to the actual size (area and height) of the components and the relative position of the components when placing the components to ensure the electrical performance of the circuit board and the feasibility and convenience of production and installation. At the same time, the above principles should be reflected

Under the premise, modify the placement of devices appropriately to make them neat and beautiful. For example, the same devices should be placed neatly and in the same direction, instead of being “strewn at random”. This step concerns the difficulty of board integral figure and next wiring degree, want to spend big effort to consider so. When layout, can make preliminary wiring first to not quite affirmative place, sufficient consideration.

Төртінші: сымдар. Сымдар – ПХД дизайнындағы ең маңызды процесс. Бұл ПХД тақтасының жұмысына тікелей әсер етеді. ПХД жобалау кезінде сымдарды бөлудің үш деңгейі бар: біріншісі – бұл ПХД дизайнының ең негізгі талабы. If the line is not cloth, get everywhere is flying line, it will be a unqualified board, can say that there is no entry. The second is the satisfaction of electrical performance. Бұл баспа тақтасының біліктілігін бағалауға арналған стандарт. This is after the distribution, carefully adjust the wiring, so that it can achieve the best electrical performance. Содан кейін эстетика бар. Егер электр сымдары қосылған болса, онда электр құрылғыларының жұмысына әсер ететін орын жоқ, бірақ өткенге көңілді қарамаңыз, түрлі -түсті, ашық түсті қосыңыз, бұл сіздің электр құрылғысының жұмысының жақсы екенін есептейді, бірақ бәрібір басқалардың көзіне қоқыс болып қалады. This brings great inconvenience to testing and maintenance. Сымдар ережесіз біркелкі емес, ұқыпты және біркелкі болуы керек. Мұның бәріне электрлік өнімділікті қамтамасыз ету және басқа да жеке талаптарды қанағаттандыру жағдайында қол жеткізу керек, әйтпесе мәнінен бас тарту. Сымдар келесі принциптерге сәйкес жүргізілуі керек:

(1). Тұтастай алғанда, электр кабелінің электрлік өнімділігін қамтамасыз ету үшін алдымен электр кабелі мен жерге қосылатын кабельді бағыттау керек. Мүмкіндігінше жерге қосылатын сымның енін кеңейту жағдайында рұқсат етілген жағдайда, жерге қосылған сым электр желісінен кең болғаны дұрыс, олардың байланысы: жер сымы> электр желісі> сигнал желісі, әдетте сигнал желісінің ені : 0.2 ~ 0.3 мм, ең жұқа ені 0.05 ~ 0.07 мм жетуі мүмкін, электр желісі жалпы алғанда 1.2 ~ 2.5 мм. The PCB of a digital circuit can be used in a circuit with wide ground conductors, that is, a ground network. (Analog ground cannot be used in this way.)

(2). In advance, wire strict requirements (such as high frequency line) for wiring, input and output side line should avoid adjacent parallel, so as not to produce reflection interference. When necessary, ground wire should be added to isolate, and the wiring of two adjacent layers should be perpendicular to each other, which is easy to produce parasitic coupling in parallel.

(3). The oscillator housing should be grounded, and the clock line should be as short as possible, and not spread all over the place. Below the clock oscillation circuit, the special high-speed logic circuit should increase the area of the ground, and should not go to other signal lines, so that the surrounding electric field tends to zero;

(4). In order to reduce the radiation of high frequency signal, 45O broken line should be used as far as possible, instead of 90O broken line. (High requirements of the line also use double arc)

(5). Any signal line should not form a loop, if unavoidable, loop should be as small as possible; Тесік арқылы өтетін сигнал сызығы мүмкіндігінше аз болуы керек;

6. Негізгі сызық қысқа және қалың болуы керек, екі жағынан қорғанысы бар.

Барлық жер иелері. When the sensitive signal and noise field signal are transmitted through flat cable, the method of “ground – signal – ground wire” is used.

Бүгін. Test points should be reserved for key signals to facilitate production and maintenance testing

Pet-name ruby. After schematic diagram wiring is completed, wiring should be optimized; At the same time, after the preliminary network check and DRC check is correct, the ground wire is filled in the area without wiring, and a large area of copper layer is used as ground wire, and the unused places are connected with the ground as ground wire on the printed board. Or make it multi-layer board, power supply, grounding line each occupy a layer.

— PCB wiring process requirements

(1). сызық

Generally, the signal line width is 0.3mm(12mil), and the power line width is 0.77mm(30mil) or 1.27mm(50mil). Сызық

The distance between lines and between lines and pads should be greater than or equal to 0.33mm(13mil). In practical application, it should be considered to increase the distance when conditions permit; When the cabling density is high, it is advisable (but not recommended) to use two cables between IC pins. The width of the cables is 0.254mm(10mil), and the distance between the cables is not less than 0.254mm(10mil).

Under special circumstances, when the pin of the device is dense and the width is narrow, the line width and line spacing can be appropriately reduced.

(2). PAD (PAD)

The basic requirements of PAD and transition hole (VIA) are: the diameter of PAD is greater than 0.6mm than the diameter of hole; For example, universal pin type resistors, capacitors and integrated circuits, using disk/hole size 1.6mm/0.8mm (63mil/32mil), socket, pin and diode 1N4007, using 1.8mm/1.0mm (71mil/39mil). In practical application, it should be determined according to the size of the actual components. If conditions are available, the size of the pad can be appropriately increased. The installation aperture of the components designed on the PCB board should be about 0.2 ~ 0.4mm larger than the actual size of the pins.

(3). Through hole (VIA)

Generally 1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);

When the wiring density is high, the hole size can be appropriately reduced, but not too small, can consider 1.0mm/0.6mm(40mil/24mil).

(4). Spacing requirements for pads, wires and through-holes

PADandVIA: ≥0.3mm (12mil)

PADandPAD: ≥0.3 мм (12 миль)

PADandTRACK: ≥0.3mm (12mil)

TRACKandTRACK: ≥0.3mm (12mil)

Тығыздық жоғары болғанда:

PADandVIA: ≥0.254mm (10mil)

PADandPAD: ≥0.254 мм (10 миль)

PADandTRACK: ≥0.254mm (10mil)

TRACKandTRACK: ≥0.254mm (10mil)

Бесінші: сымдарды оңтайландыру және экранды басып шығару. «Ең жақсысы жоқ, тек жақсысы»! Дизайнға қанша күш салсаңыз да, жұмыс аяқталған соң, оған қайта қараңыз, сонда да сіз көп нәрсені өзгертуге болатынын сезесіз. Жалпы дизайн ережесі – оңтайлы сым бастапқы сымнан екі есе көп уақыт алады. Түзетуге ештеңе қажет емес екенін сезгеннен кейін, мысты орналастыруға болады. PolygonPlane). Мыс төсеу, әдетте, жерге тұйықталатын сым (аналогты және цифрлық жерге ажыратуға назар аударыңыз), көп қабатты тақтаға қуат беру қажет болуы мүмкін. Скринді басып шығару үшін біз құрылғы бұғатталмайтынына немесе тесік пен жастықша арқылы алынбайтынына назар аударуымыз керек. Бұл ретте, дизайн компоненттердің бетіне қарайтын етіп, сөздің асты айнаны өңдеуі керек, сондықтан деңгей шатастырылмауы керек.

Алтыншы: желі мен DRC тексеру және құрылымды тексеру. Біріншіден, схемалық дизайн дұрыс деп есептелгенде, ПХД желілік файлдары мен схемалық желілік файлдар физикалық байланыс қатынастары үшін NETCHECK болып табылады және сымдардың қосылу байланысының дұрыстығын қамтамасыз ету үшін шығыс файлының нәтижелері бойынша дизайн уақытылы өзгертіледі; Желілік тексеру дұрыс өткеннен кейін, ПХД конструкциясында DRC тексерісі жүргізіледі және ПХД сымдарының электрлік өнімділігін қамтамасыз ету үшін уақытында шығыс файлының нәтижелері бойынша дизайнға түзетулер енгізіледі. Ақырында, ПХД механикалық қондырғы құрылымы қосымша тексерілуі және расталуы керек.

Жетінші: табақ жасау. It is best to have a review process before doing so.

ПХД дизайны – бұл жұмыстың ақыл -ойының сынағы, ол ақылға жақын, тәжірибесі жоғары, тақтаның дизайны жақсы. Дизайн өте мұқият болуы керек, барлық аспектілердің факторларын толық ескеруі керек (мысалы, техникалық қызмет көрсету мен тексеруді жеңілдету үшін көптеген адамдар ойламайды), тамаша, жақсы тақтаны жобалай алады.