Iespiedshēmas plate (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. Tas nodrošina elektriskos savienojumus starp ķēdes elementiem un ierīcēm. Strauji attīstoties elektrotehnikai, PGB blīvums kļūst arvien lielāks. PCB dizaina spēja pretoties traucējumiem rada lielu atšķirību. Tāpēc PCB dizainā. Jāievēro PCB projektēšanas vispārīgie principi un jāievēro pret traucējumu projektēšanas prasības.

PCB projektēšanas vispārīgie principi

Komponentu un vadu izkārtojums ir svarīgs optimālai elektronisko shēmu darbībai. Par labu dizaina kvalitāti. PCB ar zemām izmaksām jāievēro šādi vispārīgi principi:

1. Izkārtojums

Pirmkārt, jāņem vērā, ka PCB izmērs ir pārāk liels. Ja PCB izmērs ir pārāk liels, drukātā līnija ir gara, palielinās pretestība, samazinās trokšņa novēršanas spēja un palielinās izmaksas. Pārāk mazs, siltuma izkliede nav laba, un blakus esošās līnijas ir jutīgas pret traucējumiem. Pēc PCB izmēra noteikšanas. Pēc tam atrodiet īpašās sastāvdaļas. Visbeidzot, saskaņā ar ķēdes funkcionālo vienību ir izklāstītas visas ķēdes sastāvdaļas.

Nosakot īpašu sastāvdaļu atrašanās vietu, ievērojiet šādus principus:

(1) Cik vien iespējams, saīsiniet savienojumu starp augstfrekvences komponentiem un mēģiniet samazināt to izplatīšanas parametrus un elektromagnētiskos traucējumus. Viegli traucējami komponenti nedrīkst būt pārāk tuvu viens otram, un ieejas un izejas komponentiem jāatrodas pēc iespējas tālāk.

(2) Starp dažām sastāvdaļām vai vadiem var būt liela potenciāla atšķirība, tāpēc attālums starp tiem ir jāpalielina, lai izvairītos no nejauša īssavienojuma, ko izraisa izlāde. Sastāvdaļas ar augstu spriegumu pēc iespējas jānovieto vietās, kas nav viegli pieejamas ar rokām atkļūdošanas laikā.

(3) Sastāvdaļas, kuru svars pārsniedz 15 g. To vajadzētu nostiprināt un pēc tam sametināt. Tie ir lieli un smagi. Sastāvdaļas ar augstu siltumspēju nedrīkst uzstādīt uz drukātās plātnes, bet gan uz visas mašīnas šasijas, un jāņem vērā siltuma izkliedes problēma. Siltuma elementi jāsargā no sildelementiem.

(4) potenciometram. Regulējama indukcijas spole. Mainīgs kondensators. Regulējamo komponentu, piemēram, mikroslēdža, izkārtojumā jāņem vērā visas mašīnas strukturālās prasības. Ja mašīnas regulēšana jānovieto uz drukātās plātnes, lai to būtu viegli pielāgot; Ja mašīna ir noregulēta ārpusē, tās stāvoklis jāpielāgo šasijas paneļa regulēšanas pogas stāvoklim.

(5) Pozīcija, ko aizņem drukas sviras pozicionēšanas atvere un stiprinājuma kronšteins, ir jāatliek malā.

Saskaņā ar ķēdes funkcionālo vienību. Visu shēmas sastāvdaļu izkārtojumam jāatbilst šādiem principiem:

(1) Sakārtojiet katras funkcionālās shēmas vienības stāvokli atbilstoši ķēdes procesam, lai izkārtojums būtu ērts signāla plūsmai un signāls pēc iespējas saglabātu to pašu virzienu.

(2) Uz katras funkcionālās ķēdes galvenajām sastāvdaļām kā centru, ap to, lai veiktu izkārtojumu. Sastāvdaļām jābūt vienveidīgām. Un kārtīgs. Cieši novietots uz PCB. Samaziniet un saīsiniet vadus un savienojumus starp komponentiem.

(3) Ķēdēm, kas darbojas augstās frekvencēs, jāņem vērā sadalītie parametri starp komponentiem. Vispārējās shēmās komponenti pēc iespējas jānovieto paralēli. Tādā veidā ne tikai skaisti. Un viegli samontēt un metināt.

(4) Komponenti, kas atrodas shēmas plates malā, parasti ne mazāk kā 2 mm no shēmas plates malas. Labākā shēmas plates forma ir taisnstūris. Garuma un platuma attiecība ir 3:20 un 4: 3. Shēmas plates izmērs ir lielāks par 200×150 mm. Jāņem vērā shēmas plates mehāniskā izturība.

2. Elektroinstalācija

Elektroinstalācijas principi ir šādi:

(1) Pēc iespējas jāizvairās no paralēliem vadiem pie ieejas un izejas spailēm. Lai izvairītos no atgriezeniskās saites, starp vadiem labāk ir pievienot zemējuma vadu.

(2) Drukātās stieples minimālo platumu galvenokārt nosaka saķeres stiprība starp stiepli un izolācijas pamatni un pašreizējā vērtība, kas plūst caur tiem.

Kad vara folijas biezums ir 0.05 mm un platums ir 1 ~ 15 mm. Strāvas caur 2A temperatūra nebūs augstāka par 3 ℃, tāpēc stieples platums 1.5 mm var atbilst prasībām. Integrētajām shēmām, īpaši digitālajām shēmām, parasti tiek izvēlēts 0.02-0.3 mm stieples platums. Protams, izmantojiet pēc iespējas plašāku līniju. Īpaši strāvas kabeļi un zemējuma kabeļi.

Minimālo vadu atstarpi galvenokārt nosaka izolācijas pretestība un sabrukšanas spriegums starp vadiem sliktākajā gadījumā. Integrētajām shēmām, jo ​​īpaši digitālajām shēmām, ja process atļauj, atstarpe var būt pat 5–8 mm.

(3) Drukātā stieples līkumā parasti ir apļveida loks, un taisnleņķis vai iekļautais leņķis augstfrekvences ķēdē ietekmēs elektrisko veiktspēju. Turklāt mēģiniet neizmantot lielas vara folijas platības, pretējā gadījumā. Ilgstoši karsējot, vara folija izplešas un viegli nokrīt. Ja jāizmanto lielas vara folijas platības, vislabāk ir izmantot režģi. Tas veicina vara folijas noņemšanu un substrāta savienošanu starp gaistošās gāzes radīto siltumu.

3. Metināšanas plāksne

Spilventiņa centrālajam caurumam jābūt nedaudz lielākam par ierīces vada diametru. Pārāk lielu spilventiņu ir viegli veidot virtuālai metināšanai. Spilventiņa ārējais diametrs D parasti nav mazāks par (D +1.2) mm, kur D ir svina atvere. Augsta blīvuma digitālajām shēmām vēlams minimālais spilventiņa diametrs (D +1.0) mm.

PCB un ķēdes novēršanas pasākumi

Iespiesto shēmu plates pret traucējumiem dizains ir cieši saistīts ar konkrēto shēmu. Šeit ir aprakstīti tikai daži kopīgi PCB anti-traucējumu dizaina pasākumi.

1. Strāvas kabeļa dizains

Atkarībā no iespiedshēmas plates strāvas lieluma, cik vien iespējams, palieliniet elektrolīnijas platumu, samaziniet cilpas pretestību. Tajā pašā laikā. Izveidojiet strāvas vadu. Zemējuma vada virziens atbilst datu pārraides virzienam, kas palīdz uzlabot trokšņa pretestību.

2. Partijas dizains

Zemējuma vadu projektēšanas princips ir šāds:

(1) Digitālais zemējums ir atdalīts no analogās zemes. Ja uz shēmas plates ir gan loģiskas, gan lineāras shēmas, turiet tās pēc iespējas atsevišķi. Zemfrekvences ķēdes zemei, cik vien iespējams, jāpieņem viena punkta paralēla zemēšana. Ja faktiskā elektroinstalācija ir sarežģīta, daļu ķēdes var savienot virknē un pēc tam paralēli iezemēt. Augstas frekvences ķēdei jāizmanto daudzpunktu sērijas zemējums, zemējumam jābūt īsam un īrētam, augstfrekvences elementiem, cik vien iespējams, ar lielu režģa folijas laukumu.

(2) Zemējuma vadam jābūt pēc iespējas biezākam. Ja zemējuma līnija ir ļoti gara, zemējuma potenciāls mainās līdz ar strāvu, tādējādi samazinot trokšņa novēršanas īpašības. Tāpēc zemējuma vadam jābūt biezākam, lai tas varētu trīs reizes pārsniegt pieļaujamo strāvu uz drukātās plātnes. Ja iespējams, zemējuma kabelim jābūt lielākam par 2 mm līdz 3 mm.

(3) Zemējuma vads ir slēgta cilpa. Lielākā daļa drukātās plātnes, kas sastāv tikai no digitālās shēmas, var uzlabot zemējuma ķēdes pret trokšņa spēju.

3. Atdalīšanas kondensatora konfigurācija

Viena no izplatītākajām PCB projektēšanas praksēm ir piemērotu atvienošanas kondensatoru izvietošana katrā iespiestas plātnes galvenajā daļā. Atdalīšanas kondensatora vispārējais konfigurācijas princips ir šāds:

(1) Strāvas ievades gals ir savienots ar elektrolītisko kondensatoru 10 ~ 100uF. Ja iespējams, labāk ir pieslēgt 100uF vai vairāk.

(2) principā katra IC mikroshēma būtu jāaprīko ar 0.01pF keramikas kondensatoru. Ja ar drukātās plātnes vietas nepietiek, katrai 1 ~ 10 mikroshēmai var noorganizēt 4 ~ 8pF kondensatoru.

(3) Pret trokšņa novēršanas spēja ir vāja. Ierīcēm ar lielām jaudas izmaiņām izslēgšanas laikā, piemēram, RAM.ROM atmiņas ierīcēm, atvienošanas kondensatoram jābūt tieši savienotam starp mikroshēmas elektrolīniju un zemējuma līniju.

(4) Kondensatora vads nevar būt pārāk garš, jo īpaši augstfrekvences apvedceļa kondensatoram nevar būt svina. Turklāt jāņem vērā šādi divi punkti:

(1 Drukātajā plāksnē ir kontaktors. Relejs. Darbinot pogas un citas sastāvdaļas, radīsies liela dzirksteles izlāde, un jāizmanto RC ķēde, kas parādīta pievienotajā zīmējumā. Parasti R ir 1 ~ 2K, un C ir 2.2 ~ 47UF.

2CMOS ieejas pretestība ir ļoti augsta un jutīga, tāpēc neizmantoto galu vajadzētu iezemēt vai savienot ar pozitīvu barošanas avotu.