In design, layout is an important part. The quality of the layout result will directly affect the effect of the wiring, so it can be considered that a reasonable layout is the first step to a successful ПХБ-ийн design. Especially the pre-layout is the process of thinking about the entire circuit board, signal flow, heat dissipation, structure and other structures. If the pre-layout fails, no amount of effort will be needed.

PCB layout design The design process flow of printed circuit boards includes schematic design, electronic component database registration, design preparation, block division, electronic component configuration, configuration confirmation, wiring and final inspection. In the process of the process, no matter which process is found to be a problem, it must be returned to the previous process for reconfirmation or correction.

Энэ нийтлэлд эхлээд ПХБ-ийн зохион байгуулалтын дүрэм, арга техникийг танилцуулж, дараа нь уг схемийн DFM-ийн шаардлага, дулааны дизайны шаардлага, дохионы бүрэн бүтэн байдлын шаардлага, EMC-ийн шаардлага, давхаргын тохиргоо, эрчим хүчний газардуулгын хуваалтын шаардлагуудаас эхлээд ПХБ-ийн зохион байгуулалтыг хэрхэн төлөвлөх, шалгах талаар тайлбарлана. цахилгаан модулиуд. Шаардлагууд болон бусад талуудыг нарийвчлан шинжилж, дэлгэрэнгүй мэдээллийг авахын тулд редакторыг дагаж мөрдөнө.

ПХБ-ийн байршлын дизайны дүрэм

1. Хэвийн нөхцөлд бүх эд ангиудыг хэлхээний самбарын нэг гадаргуу дээр байрлуулсан байх ёстой. Зөвхөн дээд түвшний бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хэт нягт байх үед л чип эсэргүүцэл, чип конденсатор, чип конденсатор зэрэг хязгаарлагдмал өндөртэй, бага дулаан үүсгэдэг зарим төхөөрөмжийг суурилуулж болно. Чип IC гэх мэтийг доод давхаргад байрлуулна.

2. Цахилгааны гүйцэтгэлийг хангах үүднээс эд ангиудыг цэвэрхэн, үзэсгэлэнтэй байхын тулд сүлжээнд байрлуулж, бие биентэйгээ зэрэгцээ эсвэл перпендикуляр байрлуулна. Хэвийн нөхцөлд бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь давхцахыг зөвшөөрдөггүй; бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зохион байгуулалт нь авсаархан байх ёстой бөгөөд эд ангиудыг бүхэлд нь зохион байгуулалтанд байрлуулсан байх ёстой. Тархалт нь жигд, нягт байдаг.

3. The minimum distance between adjacent land patterns of different components on the circuit board should be above 1mm.

4. Хэлхээний самбарын ирмэг хүртэлх зай нь ерөнхийдөө 2мм-ээс багагүй байна. Хэлхээний хавтангийн хамгийн сайн хэлбэр нь тэгш өнцөгт хэлбэртэй, харьцаа нь 3: 2 эсвэл 4: 3 байна. Хэлхээний самбарын хэмжээ 200мм-ээс 150мм-ээс том бол хэлхээний самбар нь механик хүчийг тэсвэрлэх чадвартайг анхаарч үзээрэй.

PCB layout design skills

ПХБ-ийн зохион байгуулалтын загварт хэлхээний самбарын нэгжүүдэд дүн шинжилгээ хийх ба зохион байгуулалтын загвар нь эхлэх функц дээр суурилсан байх ёстой. Хэлхээний бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байрлуулахдаа дараах зарчмуудыг баримтална.

1. Функциональ хэлхээний нэгж тус бүрийн байрлалыг хэлхээний урсгалын дагуу байрлуулж, зохион байгуулалт нь дохионы эргэлтэнд тохиромжтой, дохиог аль болох нэг чиглэлд байлгана [1].

2. Take the core components of each functional unit as the center and lay out around him. The components should be uniformly, integrally and compactly arranged on the PCB to minimize and shorten the leads and connections between the components.

3. Өндөр давтамжтай ажилладаг хэлхээний хувьд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох хуваарилалтын параметрүүдийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Ерөнхий хэлхээний хувьд эд ангиудыг аль болох зэрэгцүүлэн байрлуулах хэрэгтэй бөгөөд энэ нь зөвхөн үзэсгэлэнтэй төдийгүй суулгахад хялбар, бөөнөөр үйлдвэрлэхэд хялбар байдаг.

ПХБ-ийн зохион байгуулалтыг хэрхэн төлөвлөх, шалгах

1. DFM requirements for layout

1. Үйл явцын оновчтой маршрутыг тодорхойлж, бүх төхөөрөмжийг самбар дээр байрлуулсан.

2. The origin of the coordinates is the intersection of the left and lower extension lines of the board frame, or the lower left pad of the lower left socket.

3. The actual size of the PCB, the location of the positioning device, etc. are consistent with the process structure element map, and the device layout of the area with restricted device height requirements meets the requirements of the structure element map.

4. Залгуурын унтраалга, дахин тохируулах төхөөрөмж, заагч гэрэл гэх мэт байрлал нь тохиромжтой, бариул нь хүрээлэн буй төхөөрөмжүүдэд саад болохгүй.

5. Самбарын гадна талын хүрээ нь 197 миль гөлгөр радиантай, эсвэл бүтцийн хэмжээтэй зургийн дагуу хийгдсэн.

6. Энгийн хавтангууд нь 200 миль процессын ирмэгтэй; арын хавтангийн зүүн ба баруун тал нь 400 миль-ээс их процессын ирмэгтэй, дээд ба доод тал нь 680 миль-ээс их процессын ирмэгтэй байна. Төхөөрөмжийн байршил нь цонхны нээлтийн байрлалтай зөрчилддөггүй.

7. All kinds of additional holes (ICT positioning hole 125mil, handle bar hole, elliptical hole and fiber holder hole) that need to be added are all missing and set correctly.

8. Долгион гагнуурын аргаар боловсруулсан төхөөрөмжийн зүү давирхай, төхөөрөмжийн чиглэл, төхөөрөмжийн давирхай, төхөөрөмжийн номын сан гэх мэт долгионы гагнуурын шаардлагыг харгалзан үзнэ.

9. The device layout spacing meets the assembly requirements: surface mount devices are greater than 20mil, IC is greater than 80mil, and BGA is greater than 200mil.

10. Хавчих хэсгүүд нь эд ангиудын гадаргуугийн зайд 120 миль-ээс дээш зайтай, гагнуурын гадаргуу дээрх хавчих хэсгүүдийн дундуур ямар ч төхөөрөмж байхгүй.

11. Өндөр төхөөрөмжүүдийн хооронд богино төхөөрөмж байхгүй, 5мм-ээс дээш өндөртэй төхөөрөмжүүдийн хооронд 10мм-ийн зайд нөхөөсийн төхөөрөмж, богино болон жижиг завсрын төхөөрөмжийг байрлуулаагүй.

12. Туйлын төхөөрөмжүүд нь туйлширсан торгоны логотой. Нэг төрлийн туйлширсан залгуурын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн X ба Y чиглэл нь ижил байна.

13. All devices are clearly marked, no P*, REF, etc. are not clearly marked.

14. SMD төхөөрөмжүүдийг агуулсан гадаргуу дээр байрлал тогтоох 3 курсорыг “L” хэлбэрээр байрлуулсан байна. Байршлын курсорын төв ба самбарын ирмэг хоорондын зай 240 миль-ээс их байна.

15. Хэрэв та boarding боловсруулалт хийх шаардлагатай бол байрлуулах, ПХБ боловсруулах, угсрах ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд зохион байгуулалтыг тооцно.

16. Хагарсан ирмэгийг (хэвийн бус ирмэг) тээрэмдэх ховил, тамганы нүхээр дүүргэнэ. Маркны нүх нь ерөнхийдөө 40 миль диаметртэй, ирмэгээс 16 миль зайтай металлжаагүй хоосон зай юм.

17. The test points used for debugging have been added in the schematic diagram, and they are placed appropriately in the layout.

Хоёрдугаарт, төлөвлөлтийн дулааны дизайны шаардлага

1. Heating components and exposed components of the casing are not in close proximity to wires and heat-sensitive components, and other components should also be properly kept away.

2. The placement of the radiator takes into account the convection problem, and there is no interference of high components in the projection area of ​​the radiator, and the range is marked on the mounting surface with silk screen.

3. Зохион байгуулалт нь боломжийн, жигд дулаан ялгаруулах сувгийг харгалзан үздэг.

4. Электролитийн конденсаторыг өндөр дулааны төхөөрөмжөөс зөв тусгаарласан байх ёстой.

5. Өндөр хүчин чадалтай төхөөрөмж, төхөөрөмжийн дулаан ялгаруулалтыг гишгүүрийн доор авч үзье.

Гуравдугаарт, зохион байгуулалтын дохионы бүрэн бүтэн байдлын шаардлага

1. The start-end matching is close to the sending device, and the end matching is close to the receiving device.

2. Place decoupling capacitors close to related devices

3. Place crystals, crystal oscillators and clock drive chips close to related devices.

4. Модулуудын дагуу өндөр хурд, бага хурд, дижитал болон аналогийг тусад нь зохион байгуулдаг.

5. Шинжилгээ, загварчлалын үр дүн эсвэл одоо байгаа туршлага дээр үндэслэн автобусны топологийн бүтцийг тодорхойлох, системийн шаардлагыг хангасан эсэхийг баталгаажуулах.

6. If it is to modify the board design, simulate the signal integrity problem reflected in the test report and give a solution.

7. The layout of the synchronous clock bus system meets the timing requirements.

Дөрөв, EMC-ийн шаардлага

1. Inductive devices that are prone to magnetic field coupling, such as inductors, relays, and transformers, should not be placed close to each other. When there are multiple inductance coils, the direction is vertical and they are not coupled.

2. Ганц хавтангийн гагнуурын гадаргуу дээрх төхөөрөмж болон түүний зэргэлдээх дан хавтангийн хооронд цахилгаан соронзон нөлөөллөөс зайлсхийхийн тулд нэг хавтангийн гагнуурын гадаргуу дээр мэдрэмтгий төхөөрөмж, хүчтэй цацрагийн төхөөрөмжийг байрлуулах ёсгүй.

3. The interface components are placed close to the edge of the board, and appropriate EMC protection measures have been taken (such as shielding shells, hollowing out of the power supply ground, etc.) to improve the EMC capability of the design.

4. Хамгаалалтын хэлхээг эхлээд хамгаалах, дараа нь шүүх зарчмын дагуу интерфейсийн хэлхээний ойролцоо байрлуулна.

5. Өндөр дамжуулах чадалтай буюу онцгой мэдрэмтгий (болор осциллятор, талст гэх мэт) төхөөрөмжүүдийн хувьд хамгаалалтын их бие ба хамгаалалтын бүрхүүлээс хамгаалалтын их бие ба хамгаалалтын бүрхүүл хүртэлх зай нь 500 миль-ээс их байна.

6. A 0.1uF capacitor is placed near the reset line of the reset switch to keep the reset device and reset signal away from other strong devices and signals.

Five, layer setting and power supply and ground division requirements

1. Хоёр дохионы давхарга нь бие биентэйгээ шууд зэргэлдээ байх үед босоо утсыг холбох дүрмийг тодорхойлсон байх ёстой.

2. Үндсэн эрчим хүчний давхарга нь түүний харгалзах газрын давхаргатай аль болох зэргэлдээ байх ба эрчим хүчний давхарга нь 20H дүрэмд нийцдэг.

3. Each wiring layer has a complete reference plane.

4. Зэсийн арьсны нягтын жигд бус хуваарилалт, дундын тэгш бус зузаанаас үүссэн муруйлтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд олон давхаргат хавтанг давхарласан бөгөөд үндсэн материал (CORE) нь тэгш хэмтэй байна.

5. Самбарын зузаан нь 4.5мм-ээс ихгүй байна. 2.5 мм-ээс их зузаантай (арын хавтан 3 мм-ээс их) хүмүүсийн хувьд техникийн ажилтнууд ПХБ боловсруулах, угсрах, тоног төхөөрөмжид ямар ч асуудал байхгүй гэдгийг батлах ёстой бөгөөд PC картын хавтангийн зузаан нь 1.6 мм байна.

6. Зузаан-диаметрийн харьцаа 10:1-ээс их байвал ПХБ-ын үйлдвэрлэгч үүнийг баталгаажуулна.

7. The power and ground of the optical module are separated from other power and ground to reduce interference.

8. Гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хүч чадал, газрын боловсруулалт нь шаардлагад нийцдэг.

9. Эсэргүүцлийн хяналт шаардлагатай үед давхаргын тохиргооны параметрүүд нь шаардлагад нийцдэг.

Six, power module requirements

1. Цахилгаан хангамжийн хэсгийн зохион байгуулалт нь оролт, гаралтын шугамууд нь гөлгөр, огтлолцохгүй байхыг баталгаажуулдаг.

2. Нэг самбар нь дэд самбарт тэжээл өгөх үед тохирох шүүлтүүрийн хэлхээг нэг хавтангийн цахилгаан гаралт болон дэд хавтангийн тэжээлийн оролтын ойролцоо байрлуулна.

Долоо, бусад шаардлага

1. Зохион байгуулалт нь утаснуудын ерөнхий жигд байдлыг харгалзан үзсэн бөгөөд үндсэн мэдээллийн урсгал нь боломжийн байна.

2. Байршлыг оновчтой болгохын тулд хасалт, FPGA, EPLD, автобусны драйвер болон бусад төхөөрөмжүүдийн зүү хуваарилалтыг байршлын үр дүнгийн дагуу тохируулна уу.

3. Зохион байгуулалт нь нягт утаснуудын зайг зохих хэмжээгээр нэмэгдүүлэхийг харгалзан үзэж, түүнийг дамжуулах боломжгүй нөхцөл байдлаас зайлсхийх болно.

4. Хэрэв тусгай материал, тусгай төхөөрөмж (0.5 ммБГА гэх мэт), тусгай процессыг ашигласан бол хүргэх хугацаа, боловсруулалтыг бүрэн тооцож, ПХБ үйлдвэрлэгчид болон технологийн ажилтнууд баталгаажуулсан болно.

5. Гуссет холбогчийн чиглэл, чиг баримжааг эргүүлэхээс сэргийлэхийн тулд тээглүүрийн харгалзах хамаарлыг баталгаажуулсан.

6. If there are ICT test requirements, consider the feasibility of adding ICT test points during layout, so as to avoid difficulty in adding test points during the wiring phase.

7. When a high-speed optical module is included, the layout of the optical port transceiver circuit is prioritized.

8. Төлөвлөлтийг хийж дууссаны дараа төхөөрөмжийн багцын сонголт нь төхөөрөмжийн нэгжийн эсрэг зөв эсэхийг шалгахын тулд төслийн ажилтнуудад 1: 1 харьцаатай угсралтын зургийг өгсөн.

9. Цонхны нээлтийн үед дотор талын хавтгайг татан буулгасан гэж үзэж, тохиромжтой утас тавихыг хориглох бүсийг тогтоосон.