PCB зым инженер дизайн тажрыйбасы

Жалпы негизги ПХБ долбоорлоо процесси төмөнкүчө: алдын ала даярдоо -> ПХБ структурасынын дизайны -> ПХБнын жайгашуусу -> зым -> зымдарды оптимизациялоо жана жибек экраны басып чыгаруу -> тармакты жана ДРКны текшерүү жана структураны текшерүү -> табак жасоо.
Алдын ала даярдык.
Бул каталогдорду жана схемаларды даярдоону камтыйт “Эгерде сен жакшы жумуш кылгың келсе, анда алгач куралдарыңды курчутушуң керек. «Жакшы такта жасоо үчүн принципти гана түзбөстөн, чиймени да чийүү керек. ПХБ дизайнынан мурун, биринчи кезекте схемалык Sch жана ПХБнын компонент китепканасын даярдаңыз. Компоненттердин китепканасы Protel болушу мүмкүн (көптөгөн электрондук эски канаттуулар ошол кезде Протел болчу), бирок ылайыктуусун табуу кыйын. Тандалган түзмөктүн стандарттык өлчөмү боюнча компоненттер китепканасын жасоо жакшы. Негизи, адегенде ПХБнын компоненттик китепканасын, андан кийин schтин компоненттик китепканасын түзүңүз. ПХБнын компоненттик китепканасы жогорку талаптарга ээ, бул тактанын орнотулушуна түздөн -түз таасир этет; SCHтин компоненттик китепкана талаптары салыштырмалуу бош. Жөн гана пин атрибуттарын жана PCB компоненттери менен тиешелүү мамилени аныктоого көңүл буруңуз. PS: стандарттык китепкананын жашырылган казыктарына көңүл буруңуз. Андан кийин схемалык дизайн бар. Даяр болгондо, сиз PCB дизайнын баштоого даярсыз.
Экинчи: ПХБ структурасынын дизайны.
Бул кадамда, аныкталган схеманын өлчөмүнө жана ар кандай механикалык жайгашууга ылайык, ПХБнын дизайн чөйрөсүндө ПХБнын бетин чийип, позициялоонун талаптарына ылайык керектүү туташтыргычтарды, ачкычтарды / өчүргүчтөрдү, бурама тешиктерди, монтаждык тешиктерди ж.б. Жана толугу менен зымдын зонасын жана зымдуу эмес зонаны карап көрүңүз жана аныктаңыз (бурама тешиктин айланасы канча зым эмес зонага кирет).
Үчүнчүсү: PCB макети.
Макет – бул приборлорду тактага коюу. Бул учурда, эгерде жогоруда айтылган бардык даярдыктар аткарылса, сиз схемалык схемада тармак столун түзө аласыз (Дизайн -> netlist түзүү), андан кийин PCB диаграммасына тармак столун (Дизайн -> Жүк жүктөө) импорттой аласыз. Түзмөктөрдүн баары үйүлүп калганын жана туташуу үчүн казыктардын ортосунда учуучу зымдар бар экенин көрө аласыз. Андан кийин түзмөктү жайгаштырсаңыз болот. Жалпы схема төмөнкү принциптерге ылайык жүзөгө ашырылат:
Electrical Электр кубаттуулугуна жараша акылга сыярлык зоналаштыруу, жалпысынан бөлүнөт: санариптик схема аймагы (б.а. кийлигишүүдөн коркуу жана тоскоолдуктарды жаратуу), аналогдук схема аймагы (кийлигишүүдөн коркуу) жана электр дискинин аймагы (интерференциянын булагы);
② Ошол эле функцияны аткарган микросхемалар мүмкүн болушунча жакыныраак жайгаштырылууга тийиш жана бардык компоненттер жөнөкөйлөтүлгөн зымдарды камсыз кылуу үчүн жөнгө салынышы керек; Ошол эле учурда, функционалдык блоктордун ортосундагы байланышты кыска кылуу үчүн функционалдык блоктордун ортосундагы салыштырмалуу абалды тууралаңыз;
. жогорку сапаттагы компоненттер үчүн орнотуунун абалы жана орнотуу күчү эске алынат; Жылытуучу элементтер температурага сезгич элементтерден өзүнчө жайгаштырылууга тийиш жана зарыл болгон учурда жылуулук конвекция чаралары каралууга тийиш;
④ I / O драйвери мүмкүн болушунча басма тактасынын жана чыгуучу туташтыргычтын четине жакын болушу керек;
⑤ Саат генератору (кристалл осциллятору же саат осциллятору сыяктуу) саатты колдонгон түзмөккө мүмкүн болушунча жакыныраак болууга тийиш;
⑥ Ажыратуучу конденсатор (көбүнчө жакшы жыштык көрсөткүчтөрү бар бир таш конденсатор колдонулат) ар бир интегралдык микросхеманын кубаттуулугунун кирүүчү пини менен жерге кошулат; Электрондук платанын мейкиндиги тыгыз болгондо, танталдык конденсатор дагы бир нече интегралдык микросхемалардын айланасына кошулушу мүмкүн.
. релелик катушка агызуучу диод (1N4148) кошулушу керек;
⑧ Макет салмактуу, тыгыз жана иреттүү болуп, үстү оор же оор болбошу керек
«»
——Атайын көңүл буруу керек
Компоненттерди жайгаштырууда, чынжырдын электрдик көрсөткүчтөрүн, өндүрүштүн жана орнотуунун техникалык -экономикалык мүмкүнчүлүгүн жана ыңгайлуулугун камсыз кылуу үчүн компоненттердин иш жүзүндөгү өлчөмүн (аянты жана бийиктиги) жана компоненттердин ортосундагы салыштырмалуу абалын эске алуу керек. Ошол эле учурда, жогоруда айтылган принциптерди чагылдырууга болот деген негизде, тыкан жана кооз кылуу үчүн компоненттердин жайгашуусу тийиштүү түрдө өзгөртүлүшү керек. Окшош компоненттер тыкан жайгаштырылышы керек, ошол эле багытта, аны “чачыратуу” мүмкүн эмес.
Бул кадам тактанын жалпы сүрөтүнө жана кийинки этапта зым тартуунун татаалдыгына байланыштуу, ошондуктан биз аны карап чыгуу үчүн көп күч -аракет жумшашыбыз керек. Макет учурунда, алдын ала зымдарды белгисиз жерлерге жасап, толук кароого болот.
Төртүнчүсү: зым тартуу.
Wiring бүт PCB дизайн маанилүү процесс болуп саналат. Бул түздөн -түз PCB иштөөсүнө таасир этет. ПХБ долбоорлоо процессинде зымдар жалпысынан үч чөйрөгө бөлүнөт: биринчиси – бул ПХБ дизайнынын негизги талабы. Эгерде линиялар туташпаса жана учуучу линия болсо, анда ал квалификациясыз такта болуп калат. Азырынча киргизиле элек десек болот. Экинчиси – электр кубаттуулугунун канааттануусу. Бул басылган платанын квалификациялуу экендигин өлчөө үчүн стандарт. Бул кылдаттык менен жакшы электр көрсөткүчтөрүнө жетүү үчүн зымдарды кийин жөнгө салуу болуп саналат. Андан кийин сулуулук бар. Эгерде сиздин зым туташтырылган болсо, анда электр приборлорунун иштешине эч кандай таасир эте турган жер жок, бирок бир караганда, ал мурунку ирет бузулган, түстүү жана түстүү менен коштолгон, сиздин электрдик көрсөткүчүңүз жакшы болсо дагы, ал дагы эле башкалардын көз алдында таштанды. Бул тестирлөө жана тейлөө үчүн чоң ыңгайсыздыктарды алып келет. Электр өткөргүчтөрү тыкан жана бирдей болушу керек, кесилишкен эмес жана уюшулбаган болушу керек. Булар электрдик өндүрүмдүүлүктү камсыз кылуу жана башка жеке талаптарга жооп берүү шартында ишке ашырылышы керек, антпесе ал негиздерден баш тартат. Кабелдерди өткөрүүдө төмөнкү принциптер сакталууга тийиш:
① Жалпысынан алганда, электр чубалгысы жана жерге туташтырылган зым биринчи болуп электр плитасынын электрдик иштешин камсыз кылуу үчүн өткөрүлүшү керек. Уруксат берилген чекте электр менен камсыздоонун жана жерге зымдын туурасы мүмкүн болушунча кеңейиши керек. Жерге коюлган зым электр линиясынын туурасынан кенен болгону жакшы. Алардын мамилеси: жерге зым> электр линиясы> сигнал линиясы. Жалпысынан алганда, сигнал линиясынын туурасы 0.2 ~ 0.3 мм, майда туурасы 0.05 ~ 0.07 ммге чейин жетет жана электр линиясы жалпысынан 1.2 ~ 2.5 мм. Санариптик схеманын ПХБсы үчүн, кеңири жер зымы схеманы түзүү үчүн, башкача айтканда, жерге туташуу үчүн колдонулушу мүмкүн (аналогдук схеманын жери мындай колдонулушу мүмкүн эмес)
Strict Катуу талаптары бар зымдар (мисалы, жогорку жыштыктагы линиялар) алдын ала зымданышы керек, ал эми кирүүчү жана чыгуучу учунун каптал сызыктары чагылуу тоскоол болбош үчүн жанаша параллелден качышы керек. Зарыл болсо, изоляция үчүн жерге зым кошулат. Эки чектеш катмардын зымдары бири -бирине перпендикуляр жана параллелдүү болууга тийиш, бул паразиттик кошулманы чыгарууга оңой.
③ Осциллятордун кабыгы жерге негизделиши керек, жана саат линиясы мүмкүн болушунча кыска болушу керек жана ал бардык жерде боло бербейт. Сааттын термелүү схемасында жана атайын жогорку ылдамдыктагы логикалык схемада жердин аянтын көбөйтүү керек, жана башка сигналдык линияларды курчап турган электр талаасын нөлгө жакын кылуу үчүн кабыл албоо керек;
④ 45o үзүлгөн линиянын зымдары мүмкүн болушунча кабыл алынышы керек жана 90о үзүлгөн линиянын зымдары жогорку жыштыктагы сигналдын нурлануусун азайтуу үчүн колдонулбашы керек.
⑤ Эч кандай сигнал линиясы циклди түзбөшү керек. Эгерде бул сөзсүз түрдө болсо, анда цикл мүмкүн болушунча кичине болушу керек; Сигнал линияларынын виастары мүмкүн болушунча аз болушу керек;
⑥ Негизги сызыктар мүмкүн болушунча кыска жана калың болууга тийиш жана эки тарапка коргоочу аймактар ​​кошулушу керек.
⑦ Сезгич сигналды жана ызы -чуу талаасынын сигналын жалпак кабель аркылуу берүүдө, ал “жерге зым сигналынын жерге зым” жолу менен чыгарылышы керек.
⑧ Тест пункттары өндүрүштү, тейлөөнү жана аныктоону жеңилдетүү үчүн негизги сигналдар үчүн корголушу керек
. схемалык өткөргүчтөр аяктагандан кийин зымдарды оптималдаштыруу керек; Ошол эле учурда, тармакты алдын ала текшерүү жана DRC текшерүүсү туура болгондон кийин, зым тартылбаган жерди зым менен толтуруңуз, жез катмарынын чоң жерин зым катары колдонуңуз жана пайдаланылбаган жерлерди басылган тактайда жер менен байланыштырыңыз. жерге зым. Же ал көп катмарлуу тактага жасалышы мүмкүн, жана электр менен камсыздоо жана жерге зым тиешелүү түрдө бир кабатты ээлейт.
—— PCB зымдары процессинин талаптары
. сызык
Жалпысынан алганда, сигнал линиясынын туурасы 0.3 мм (12 миль), ал эми электр линиясынын туурасы 0.77 мм (30 мил) же 1.27 мм (50 мил); Саптар менен линиялар менен төшөмөлөрдүн аралыгы 0.33мм (13мил) чоңураак же барабар. Практикалык колдонууда, эгер шарттар уруксат берсе, аралыкты көбөйтүңүз;
Зымдардын тыгыздыгы жогору болгондо, IC казыктарынын ортосунда эки зымды колдонуу каралышы мүмкүн (бирок сунушталбайт). Зымдардын туурасы 0.254 мм (10 миль), ал эми зымдардын аралыгы 0.254 мм (10 мил) кем эмес. Өзгөчө шарттарда, түзмөктүн төөнөгүчтөрү тыгыз жана туурасы тар болгондо, линиянын туурасы менен катар аралыктары тиешелүү түрдө кыскарышы мүмкүн.
. төшөмө
Жаздык жана өтмөккө карата негизги талаптар төмөнкүлөр: төшөктүн диаметри тешиктен 0.6мм чоңураак болушу керек; Мисалы, жалпы пин каршылыгы, конденсаторлор жана интегралдык микросхемалар үчүн диск / тешиктин өлчөмү 1.6мм / 0.8мм (63мил / 32мил), ал эми розетка, пин жана диод 1N4007 1.8мм / 1.0мм (71мил / 39мил). Практикалык колдонууда ал чыныгы компоненттердин өлчөмүнө жараша аныкталышы керек. Мүмкүн болсо, төшөктүн өлчөмүн тиешелүү түрдө көбөйтүүгө болот;
ПХБда иштелип чыккан тетикти орнотуу тешиги компоненттин пининин чыныгы өлчөмүнөн болжол менен 0.2 ~ 0.4 мм чоң болушу керек.
. аркылуу
Жалпысынан 1.27mm / 0.7mm (50mil / 28mil);
Электр өткөргүчтөрүнүн тыгыздыгы жогору болгондо, өтмөктүн өлчөмү тиешелүү түрдө кыскарышы мүмкүн, бирок ал өтө кичине болбошу керек. 1.0mm / 0.6mm (40mil / 24mil) каралышы мүмкүн.
. жаздыктын, зымдын жана өткөргүчтүн ортосундагы аралык талаптар
PAD жана VIA?: ≥ 0.3mm (12mil)
PAD жана PAD?: ≥ 0.3mm (12mil)
PAD жана TRACK?: ≥ 0.3mm (12mil)
TRACK жана TRACK?: ≥ 0.3mm (12mil)
Тыгыздык жогору болгондо:
PAD жана VIA?: ≥ 0.254mm (10mil)
PAD жана PAD?: ≥ 0.254mm (10mil)
PAD жана TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 миля)
TRACK жана TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 миля)
Бешинчиси: зымдарды оптималдаштыруу жана жибек экранда басып чыгаруу.
“Жакшы эмес, болгону жакшы”! Дизайнга канчалык аракет кылбаңыз, сүрөттү бүтүргөнүңүздө, көп жерлерди өзгөртүүгө болорун сезесиз. Жалпы дизайн тажрыйбасы – зымдарды оптималдаштыруу убактысы баштапкы зымдардан эки эсе көп. Өзгөртө турган эч нерсе жок экенин сезгенден кийин, жезди койсоңуз болот (орун -> көп бурчтуу учак). Жез көбүнчө жерге зым менен салынат (аналогдук жер менен санариптик жердин бөлүнүшүнө көңүл буруңуз), жана көп кабаттуу тактайларды салууда да электр менен камсыз кылуу мүмкүн. Жибек экранда басып чыгаруу үчүн, түзмөктөр тарабынан тосулбоосуна же виас жана төшөмөлөр менен алынбоосуна көңүл буруңуз. Ошол эле учурда, дизайн компоненттин бетине карап турушу керек, ал эми катмарды чаташтырбоо үчүн астындагы сөздөр чагылдырылышы керек.
Алтынчы: тармактык жана DRC текшерүү жана структуралык текшерүү.
Биринчиден, схеманын схемасы туура деген негизде, түзүлгөн PCB тармак файлы менен схемалык тармак файлынын ортосундагы физикалык байланыш мамилесин текшериңиз жана зым туташуу мамилелеринин тууралыгын камсыз кылуу үчүн дизайн файлын жыйынтыгына ылайык өз убагында тууралаңыз. ;
Тармакты текшерүүдөн туура өткөндөн кийин, DRC ПХБнын дизайнын текшерет жана ПХБнын зымдарынын электрдик иштешин камсыз кылуу үчүн дизайн файлын чыгаруунун жыйынтыгына жараша убагында түзөтөт. ПХБнын механикалык орнотуу структурасы кийин текшерилет жана ырасталат.
Жетинчи: табак жасоо.
Ага чейин аудит процесси болушу керек.
ПХБ дизайны – бул акылдын сыноосу. Ким тыгыз акылга жана жогорку тажрыйбага ээ болсо, иштелип чыккан такта жакшы. Ошондуктан, биз дизайнда өтө этият болушубуз керек, ар кандай факторлорду толугу менен эске алышыбыз керек (мисалы, көптөгөн адамдар техникалык тейлөөнүн жана текшерүүнүн ыңгайлуулугун эске алышпайт), өркүндөтүүнү уланта бергиле жана биз тактайдын жакшы дизайнын жасай алабыз.