Kādiem aspektiem jāpievērš uzmanība, veicot PCB vadu?

PCB elektroinstalācija ir ļoti svarīga visā PCB dizainā. Ir vērts izpētīt, kā panākt ātru un efektīvu elektroinstalāciju un padarīt jūsu PCB vadu augstumu. Sakārtoti 7 aspekti, kuriem jāpievērš uzmanība PCB elektroinstalācijā, un nāciet pārbaudīt izlaidumus un aizpildīt vakances!

ipcb

1. Digitālās shēmas un analogās shēmas kopējā zemes apstrāde

Daudzas PCB vairs nav vienas funkcijas shēmas (digitālās vai analogās shēmas), bet tās sastāv no digitālo un analogo shēmu maisījuma. Tāpēc, veicot elektroinstalāciju, ir jāņem vērā savstarpējie traucējumi starp tiem, īpaši trokšņa traucējumi zemējuma vadā. Digitālās shēmas frekvence ir augsta, un analogās shēmas jutība ir spēcīga. Signāla līnijai augstfrekvences signāla līnijai jābūt pēc iespējas tālāk no jutīgās analogās shēmas ierīces. Zemējuma līnijai visai PCB ir tikai viens mezgls uz ārpasauli, tāpēc digitālā un analogā kopīgā zemes problēma ir jārisina PCB iekšpusē, un digitālais zemējums un analogais zemējums plates iekšpusē faktiski ir atdalīti, un tie ir nav savienoti viens ar otru, bet pie interfeisa (piemēram, spraudņi utt.), kas savieno PCB ar ārpasauli. Ir īss savienojums starp digitālo zemējumu un analogo zemējumu. Lūdzu, ņemiet vērā, ka ir tikai viens savienojuma punkts. Ir arī neparasti pamati PCB, ko nosaka sistēmas dizains.

2. Signāla līnija tiek uzlikta uz elektriskā (zemes) slāņa

Daudzslāņu iespiedplates elektroinstalācijā, jo signāllīnijas slānī nav palicis daudz neizklātu vadu, slāņu pievienošana radīs atkritumus un palielinās ražošanas noslogojumu, un attiecīgi palielināsies pašizmaksa. Lai atrisinātu šo pretrunu, varat apsvērt elektroinstalāciju uz elektriskā (zemes) slāņa. Vispirms ir jāņem vērā jaudas slānis, bet pēc tam – zemes slānis. Jo vislabāk ir saglabāt veidojuma integritāti.

3. Savienojošo kāju apstrāde liela laukuma vadītājos

Liela laukuma zemējumā (elektrībā) ar to ir savienotas parasto komponentu kājas. Savienojošo kāju ārstēšana ir jāapsver vispusīgi. Attiecībā uz elektrisko veiktspēju labāk ir savienot komponentu kāju paliktņus ar vara virsmu. Metināšanā un detaļu montāžā pastāv dažas nevēlamas slēptas briesmas, piemēram: ① Metināšanai nepieciešami lieljaudas sildītāji. ② Ir viegli izveidot virtuālus lodēšanas savienojumus. Tāpēc gan elektriskās veiktspējas, gan procesa prasības tiek pārveidotas par šķērsraksta paliktņiem, ko sauc par siltuma vairogiem, ko parasti sauc par termiskiem spilventiņiem (Thermal), lai lodēšanas laikā pārmērīga šķērsgriezuma siltuma dēļ var rasties virtuāli lodēšanas savienojumi. Sekss ir ievērojami samazināts. Daudzslāņu plates jaudas (zemes) kājas apstrāde ir vienāda.

4. Tīkla sistēmas loma kabeļu veidošanā

Daudzās CAD sistēmās elektroinstalācija tiek noteikta, pamatojoties uz tīkla sistēmu. Režģis ir pārāk blīvs, un ceļš ir palielinājies, bet solis ir pārāk mazs, un datu apjoms laukā ir pārāk liels. Tas neizbēgami radīs augstākas prasības ierīces uzglabāšanas vietai, kā arī datorizēto elektronisko produktu skaitļošanas ātrumam. Liela ietekme. Daži ceļi ir nederīgi, piemēram, tie, kurus aizņem komponentu kāju spilventiņi vai montāžas caurumi un fiksētie caurumi. Pārāk reti režģi un pārāk maz kanālu ļoti ietekmē izplatīšanas ātrumu. Tāpēc elektroinstalācijas atbalstam ir jābūt saprātīgai režģa sistēmai. Attālums starp standarta komponentu kājām ir 0.1 colla (2.54 mm), tāpēc režģa sistēmas pamats parasti ir iestatīts uz 0.1 collu (2.54 mm) vai neatņemamu daudzkārtni, kas mazāka par 0.1 collu, piemēram: 0.05 collas, 0.025. collas, 0.02 collas utt.

5. Barošanas avota un zemējuma vada apstrāde

Pat ja elektroinstalācija visā PCB plāksnē ir pabeigta ļoti labi, traucējumi, ko izraisa nepareiza barošanas avota un zemējuma vada apsvēršana, samazinās izstrādājuma veiktspēju un dažreiz pat ietekmēs produkta panākumu līmeni. Tāpēc barošanas avota un zemējuma vada elektroinstalācija ir jāuztver nopietni, un, lai nodrošinātu izstrādājuma kvalitāti, ir jāsamazina strāvas padeves un zemējuma vada radītie trokšņa traucējumi. Katrs inženieris, kas nodarbojas ar elektronisko izstrādājumu projektēšanu, saprot trokšņa cēloni starp zemējuma vadu un barošanas vadu, un tagad tiek izteikta tikai samazināta trokšņa slāpēšana: ir labi zināms, ka troksnis starp barošanas avotu un zemi tiek pievienots. vads. Lotus kondensators. Cik vien iespējams, paplašiniet barošanas un zemējuma vadu platumu, vēlams, lai zemējuma vads būtu platāks par strāvas vadu, to attiecības ir: zemējuma vada “barošanas vada” signāla vads, parasti signāla vada platums ir: 0.2 ~ 0.3 mm, smalkākais platums var sasniegt 0.05 ~ 0.07 mm, barošanas vads ir 1.2 ~ 2.5 mm. Digitālās shēmas PCB var izmantot platu zemējuma vadu, lai izveidotu cilpu, tas ir, var izmantot zemējuma tīklu (analogās ķēdes zemi nevar izmantot šādā veidā). Kā zemējuma vads tiek izmantots liels vara slāņa laukums, kas netiek izmantots uz iespiedplates. Visās vietās savienots ar zemi kā zemējuma vads. Vai arī no tā var izveidot daudzslāņu plati, un barošanas avota un zemējuma vadi aizņem vienu slāni.

6. Projektēšanas noteikumu pārbaude (KDR)

Pēc elektroinstalācijas projekta pabeigšanas rūpīgi jāpārbauda, ​​vai elektroinstalācijas projekts atbilst projektētāja formulētajiem noteikumiem, un tajā pašā laikā ir jāpārliecinās, vai noteiktie noteikumi atbilst iespiedplates ražošanas procesa prasībām. . Vispārējai pārbaudei ir šādi aspekti: līnija un līnija, līnija Vai attālums starp komponenta paliktni, līniju un caurumu, komponenta paliktni un caurumu, kā arī caurumu un caurumu ir saprātīgs un vai tas atbilst ražošanas prasībām. Vai elektropārvades līnijas un zemējuma līnijas platums ir atbilstošs, un vai starp elektropārvades līniju un zemes līniju ir ciešs savienojums (zema viļņu pretestība)? Vai PCB ir kāda vieta, kur zemējuma vadu var paplašināt? Neatkarīgi no tā, vai ir veikti labākie pasākumi attiecībā uz galvenajām signāla līnijām, piemēram, īsāko garumu, tiek pievienota aizsardzības līnija, un ievades līnija un izvades līnija ir skaidri nodalītas. Vai ir atsevišķi zemējuma vadi analogajai ķēdei un digitālajai ķēdei. Vai PCB pievienotā grafika (piemēram, ikonas un anotācijas) izraisīs signāla īssavienojumu. Mainiet dažas nevēlamas līniju formas. Vai uz PCB ir procesa līnija? Vai lodēšanas maska ​​atbilst ražošanas procesa prasībām, vai lodēšanas maskas izmērs ir piemērots un vai rakstzīmes logotips ir nospiests uz ierīces paliktņa, lai neietekmētu elektroiekārtu kvalitāti. Neatkarīgi no tā, vai daudzslāņu plates jaudas zemējuma slāņa ārējā rāmja mala ir samazināta, ja strāvas zemējuma slāņa vara folija ir pakļauta ārpus plates, ir viegli izraisīt īssavienojumu.

7. Caur dizainu

Via ir viena no svarīgākajām daudzslāņu PCB sastāvdaļām, un urbšanas izmaksas parasti veido 30% līdz 40% no PCB ražošanas izmaksām. Vienkārši sakot, katru PCB caurumu var saukt par caurumu. No funkciju viedokļa caurumus var iedalīt divās kategorijās: vienu izmanto elektriskajiem savienojumiem starp slāņiem; otru izmanto fiksācijas vai pozicionēšanas ierīcēm. Procesa ziņā caurumi parasti tiek iedalīti trīs kategorijās, proti, aklie caurumi, aprakti caurumi un caurumi.

Aklie caurumi atrodas iespiedshēmas plates augšējā un apakšējā virsmā, un tiem ir noteikts dziļums. Tos izmanto, lai savienotu virsmas līniju un apakšējo iekšējo līniju. Cauruma dziļums parasti nepārsniedz noteiktu attiecību (atvērumu). Ieraktais caurums attiecas uz savienojuma caurumu, kas atrodas iespiedshēmas plates iekšējā slānī, kas nesniedzas līdz shēmas plates virsmai. Iepriekš minētie divu veidu caurumi atrodas shēmas plates iekšējā slānī, un pirms laminēšanas tos pabeidz caurumu veidošanas process, un cauruma veidošanas laikā var pārklāties vairāki iekšējie slāņi. Trešo veidu sauc par caurumu, kas iekļūst visā shēmas platē un var tikt izmantots iekšējai savienošanai vai kā detaļu montāžas pozicionēšanas atvere. Tā kā caurumu ir vieglāk realizēt procesā un izmaksas ir zemākas, to izmanto lielākajā daļā iespiedshēmu plates, nevis pārējos divu veidu caurumus. Ja nav norādīts citādi, šādi caurumi tiek uzskatīti par caurumiem.

1. No konstrukcijas viedokļa caurlaide galvenokārt sastāv no divām daļām, viena ir urbuma caurums vidū, bet otrs ir paliktņa laukums ap urbuma caurumu. Šo divu daļu izmērs nosaka cauruma izmēru. Acīmredzot ātrgaitas, augsta blīvuma PCB dizainā dizaineri vienmēr cer, ka jo mazāks ir caurums, jo labāk, lai uz tāfeles varētu atstāt vairāk vietas vadiem. Turklāt, jo mazāks ir caurums, tam ir pašas parazitārā kapacitāte. Jo mazāks tas ir, jo piemērotāks ir ātrgaitas ķēdēm. Tomēr caurumu izmēra samazināšana rada arī izmaksu pieaugumu, un caurumu izmēru nevar samazināt bezgalīgi. To ierobežo procesa tehnoloģijas, piemēram, urbšana un apšuvums: jo mazāks urbums, jo vairāk urbšanas Jo ilgāks laiks nepieciešams urbumam, jo ​​vieglāk ir novirzīties no centra stāvokļa; un, ja urbuma dziļums pārsniedz 6 reizes urbtā cauruma diametru, nevar garantēt, ka urbuma sienu var vienmērīgi pārklāt ar varu. Piemēram, parastas 6 slāņu PCB plātnes biezums (caururbuma dziļums) ir aptuveni 50 miljoni, tāpēc minimālais urbuma diametrs, ko var nodrošināt PCB ražotāji, var sasniegt tikai 8 miljonus.

Otrkārt, paša cauruma cauruma parazitārajai kapacitātei ir parazitārā kapacitāte pret zemi. Ja ir zināms, ka izolācijas cauruma diametrs uz cauruma zemes slāņa ir D2, cauruļu spilventiņa diametrs ir D1 un PCB plāksnes biezums ir T, Plātnes pamatnes dielektriskā konstante ir ε, un caurejas parazitārā kapacitāte ir aptuveni: C=1.41εTD1/(D2-D1) Caurlaides parazitārās kapacitātes galvenā ietekme uz ķēdi ir signāla pieauguma laika pagarināšana un ķēdes ātruma samazināšana.

3. Cauruļu parazitārā induktivitāte Tāpat arī caurumos ir parazitārās induktivitātes un parazitārās kapacitātes. Ātrgaitas digitālo ķēžu projektēšanā bojājumi, ko izraisa caureju parazitārās induktivitātes, bieži vien ir lielāki nekā parazitārās kapacitātes ietekme. Tā parazitārā virknes induktivitāte vājinās apvada kondensatora ieguldījumu un vājinās visas energosistēmas filtrēšanas efektu. Mēs varam vienkārši aprēķināt cauruma aptuveno parazītisko induktivitāti ar šādu formulu: L=5.08h[ln(4h/d)+1] kur L attiecas uz cauruma induktivitāti, h ir cauruma garums un d ir centrs Cauruma diametrs. No formulas var redzēt, ka caurejas diametram ir neliela ietekme uz induktivitāti, un caurejas garumam ir vislielākā ietekme uz induktivitāti.

4. Izmantojot dizainu ātrgaitas PCB. Veicot iepriekš minēto caurumu parazitāro īpašību analīzi, mēs varam redzēt, ka ātrgaitas PCB projektēšanā šķietami vienkāršie caurumi bieži rada lielus negatīvus ķēdes projektēšanā. efekts.