PCB projektavimo principai ir apsaugos nuo trukdžių priemonės

PCB yra grandinės komponentų ir elektroninių gaminių komponentų palaikymas. Jis užtikrina elektros jungtis tarp grandinės elementų ir prietaisų. Sparčiai tobulėjant elektros technologijoms, PGB tankis tampa vis didesnis. PCB konstrukcijos gebėjimas atsispirti trukdžiams daro didelį skirtumą. Todėl projektuojant PCB. Turi būti laikomasi bendrųjų PCB projektavimo principų ir turi būti laikomasi apsaugos nuo trukdžių reikalavimų.

ipcb

Bendrieji PCB projektavimo principai

Komponentų ir laidų išdėstymas yra svarbus optimaliam elektroninių grandinių veikimui. Už gerą dizaino kokybę. PCB su maža kaina turėtų atitikti šiuos bendruosius principus:

1. Išdėstymas

Visų pirma, reikia atsižvelgti į tai, kad PCB dydis yra per didelis. Kai PCB dydis yra per didelis, spausdinama eilutė yra ilga, padidėja varža, sumažėja triukšmo slopinimo galimybės ir padidėja kaina. Per mažas, šilumos išsklaidymas nėra geras, o gretimos linijos yra jautrios trikdžiams. Nustačius PCB dydį. Tada suraskite specialius komponentus. Galiausiai, atsižvelgiant į grandinės funkcinį vienetą, išdėstomi visi grandinės komponentai.

Nustatydami specialių komponentų vietą, laikykitės šių principų:

(1) Kiek įmanoma sutrumpinkite ryšį tarp aukšto dažnio komponentų ir pabandykite sumažinti jų pasiskirstymo parametrus ir elektromagnetinius trikdžius. Lengvai sutrikdomi komponentai neturėtų būti per arti vienas kito, o įvesties ir išvesties komponentai turėtų būti kuo toliau.

(2) Gali būti didelis potencialų skirtumas tarp kai kurių komponentų ar laidų, todėl atstumas tarp jų turėtų būti padidintas, kad būtų išvengta atsitiktinio trumpojo jungimo, kurį sukelia iškrova. Komponentai, turintys aukštą įtampą, derinimo metu turėtų būti dedami į tokias vietas, kurios nėra lengvai pasiekiamos ranka.

(3) Sudedamosios dalys, kurių svoris didesnis nei 15 g Jis turėtų būti sutvirtintas ir tada suvirintas. Jie yra dideli ir sunkūs. Komponentai, turintys didelę šiluminę vertę, turėtų būti montuojami ne ant spausdintinės plokštės, o ant visos mašinos važiuoklės, taip pat reikia atsižvelgti į šilumos išsklaidymo problemą. Šiluminiai elementai turi būti laikomi atokiau nuo kaitinimo elementų.

(4) potenciometrui. Reguliuojama induktoriaus ritė. Kintamas kondensatorius. Nustatant reguliuojamus komponentus, tokius kaip mikrojungiklis, reikia atsižvelgti į visos mašinos struktūrinius reikalavimus. Jei mašinos reguliavimas turėtų būti dedamas ant spausdintinės plokštės aukščiau, kad būtų lengva sureguliuoti vietą; Jei mašina yra sureguliuota lauke, jos padėtis turėtų būti pritaikyta važiuoklės skydelyje esančios reguliavimo rankenėlės padėčiai.

(5) Padėtį, kurią užima spausdinimo svirties padėties nustatymo anga ir tvirtinimo laikiklis, reikia atidėti.

Pagal grandinės funkcinį vienetą. Visų grandinės komponentų išdėstymas turi atitikti šiuos principus:

(1) Sureguliuokite kiekvieno funkcinio grandinės bloko padėtį pagal grandinės procesą, kad išdėstymas būtų patogus signalo srautui, o signalas kiek įmanoma išlaikytų tą pačią kryptį.

(2) Į pagrindinius komponentus kiekvienos funkcinės grandinės, kaip centras, aplink jį atlikti išdėstymą. Komponentai turi būti vienodi. Ir tvarkingas. Tvirtai išdėstytas ant PCB. Sumažinkite ir sutrumpinkite laidus ir jungtis tarp komponentų.

(3) Grandinėse, veikiančiose aukštu dažniu, reikėtų atsižvelgti į paskirstytus parametrus tarp komponentų. Bendrosiose grandinėse komponentai turėtų būti išdėstyti lygiagrečiai, kiek tai įmanoma. Tokiu būdu ne tik gražus. Ir lengva surinkti ir suvirinti.

(4) Komponentai, esantys plokštės krašte, paprastai ne arčiau kaip 2 mm nuo plokštės krašto. Geriausia plokštės forma yra stačiakampis. Ilgio ir pločio santykis yra 3:20 ir 4: 3. Grandinės plokštės dydis yra didesnis nei 200×150 mm. Reikėtų atsižvelgti į plokštės mechaninį stiprumą.

2. Laidai

Elektros instaliacijos principai yra šie:

(1) Įvesties ir išvesties gnybtuose reikėtų vengti lygiagrečių laidų. Tarp laidų geriau pridėti įžeminimo laidą, kad būtų išvengta grįžtamojo ryšio.

(2) Mažiausias atspausdintos vielos plotis daugiausia priklauso nuo vielos ir izoliacinio pagrindo sukibimo stiprumo ir per juos tekančios srovės vertės.

Kai vario folijos storis yra 0.05 mm, o plotis – 1 ~ 15 mm. Esant 2A srovei, temperatūra nebus aukštesnė kaip 3 ℃, todėl 1.5 mm vielos plotis gali atitikti reikalavimus. Integruotiems grandynams, ypač skaitmeniniams, paprastai pasirenkamas 0.02–0.3 mm laido plotis. Žinoma, naudokite kuo platesnę liniją. Ypač maitinimo kabeliai ir įžeminimo kabeliai.

Minimalų atstumą tarp laidų daugiausia lemia izoliacijos varža ir lūžio įtampa tarp laidų blogiausiu atveju. Integruotiems grandynams, ypač skaitmeniniams grandynams, tol, kol tai leidžia procesas, atstumas gali būti net 5–8 mm.

(3) Atspausdintos vielos lankstymas paprastai yra apskrito lanko, o stačias kampas arba įtrauktas kampas aukšto dažnio grandinėje turės įtakos elektros veikimui. Be to, priešingu atveju stenkitės nenaudoti didelių vario folijos plotų. Ilgai kaitinant vario folija išsiplečia ir lengvai nukrinta. Kai reikia naudoti didelius vario folijos plotus, geriausia naudoti tinklelį. Tai padeda pašalinti vario foliją ir substrato jungtis tarp lakiųjų dujų gaminamos šilumos.

3. Suvirinimo plokštė

Centrinė trinkelės skylė turėtų būti šiek tiek didesnė už prietaiso laido skersmenį. Per didelis padas yra lengvai suformuojamas virtualus suvirinimas. Pado išorinis skersmuo D paprastai yra ne mažesnis kaip (D +1.2) mm, kur D yra švino diafragma. Didelio tankio skaitmeninėms grandinėms pageidautinas minimalus trinkelės skersmuo (D +1.0) mm.

PCB ir grandinės apsaugos nuo trikdžių priemonės

Spausdintų plokščių konstrukcija, apsauganti nuo trukdžių, yra glaudžiai susijusi su konkrečia grandine. Čia aprašytos tik kelios įprastos PCB konstrukcijos, apsaugančios nuo trukdžių.

1. Maitinimo kabelio konstrukcija

Atsižvelgiant į spausdintinės plokštės srovės dydį, kiek įmanoma padidinkite elektros linijos plotį, sumažinkite kilpos atsparumą. Tuo pačiu metu. Padarykite maitinimo laidą. Įžeminimo laido kryptis atitinka duomenų perdavimo kryptį, o tai padeda padidinti atsparumą triukšmui.

2. Sklypo dizainas

Įžeminimo laido projektavimo principas yra toks:

(1) Skaitmeninis įžeminimas yra atskirtas nuo analoginio įžeminimo. Jei plokštėje yra ir loginės, ir linijinės grandinės, laikykite jas kuo atskirtas. Žemo dažnio grandinės įžeminimas turėtų būti kiek įmanoma lygiagrečiai įžemintas vienu tašku. Kai tikroji instaliacija yra sudėtinga, dalį grandinės galima prijungti nuosekliai, o po to lygiagrečiai įžeminti. Aukšto dažnio grandinėje turėtų būti naudojamas daugiataškis serijinis įžeminimas, įžeminimas turi būti trumpas ir išsinuomoti, aukšto dažnio elementai turi būti kiek įmanoma išdėstyti su dideliu tinklelio folijos plotu.

(2) Įžeminimo laidas turi būti kuo storesnis. Jei įžeminimo linija yra labai ilga, įžeminimo potencialas keičiasi kartu su srove, todėl sumažėja triukšmo slopinimo savybės. Todėl įžeminimo laidas turėtų būti storesnis, kad jis tris kartus viršytų leistiną srovę ant spausdintinės plokštės. Jei įmanoma, įžeminimo kabelis turi būti didesnis nei 2–3 mm.

(3) Įžeminimo laidas yra uždara kilpa. Dauguma spausdintinės plokštės, sudarytos tik iš skaitmeninės grandinės, gali pagerinti įžeminimo grandinės triukšmo slopinimo galimybes.

3. Kondensatoriaus konfigūracijos atsiejimas

Viena iš įprastų PCB projektavimo praktikų yra kiekvienoje pagrindinėje spausdintinės plokštės dalyje įdiegti atitinkamus atsiejamuosius kondensatorius. Bendras atsiejimo kondensatoriaus konfigūracijos principas yra toks:

(1) Galios įvesties galas yra prijungtas prie 10 ~ 100uF elektrolitinio kondensatoriaus. Jei įmanoma, geriau prijungti 100uF ar daugiau.

(2) iš esmės kiekviename IC mikroschemoje turėtų būti 0.01 pF keraminis kondensatorius. Jei spausdintinės plokštės vietos nepakanka, 1–10 pF kondensatorius gali būti išdėstytas kas 4–8 lustus.

(3) Garso slopinimo galimybės yra silpnos. Prietaisams, kurių išjungimo metu galios pokyčiai yra dideli, pvz., RAM. ROM atminties įrenginiams, atsiejamasis kondensatorius turi būti tiesiogiai prijungtas tarp lusto maitinimo linijos ir įžeminimo linijos.

(4) Kondensatoriaus laidas negali būti per ilgas, ypač aukšto dažnio apėjimo kondensatorius negali turėti laido. Be to, reikėtų atkreipti dėmesį į šiuos du dalykus:

(1 Spausdintoje plokštėje yra kontaktorius. Estafetė. Naudojant mygtukus ir kitus komponentus, susidarys didelė kibirkštinė iškrova, o pridedamame brėžinyje parodyta RC grandinė turi būti naudojama išleidimo srovei sugerti. Paprastai R yra 1 ~ 2K, o C yra 2.2 ~ 47UF.

2CMOS įėjimo varža yra labai didelė ir jautri, todėl nepanaudotas galas turi būti įžemintas arba prijungtas prie teigiamo maitinimo šaltinio.