ПХБ -ийн утас инженерийн дизайны туршлагатай

ПХБ -ийн дизайны ерөнхий процесс нь дараах байдалтай байна: урьдчилсан бэлтгэл -> ПХБ -ийн бүтцийн дизайн -> ПХБ -ийн зохион байгуулалт -> утас -> утас оновчлол ба торгон дэлгэц хэвлэх -> сүлжээ ба DRC -ийн хяналт, бүтцийн хяналт -> хавтан хийх.
Урьдчилсан бэлтгэл.
Үүнд каталог, схемийг бэлтгэх багтана “Хэрэв та сайн ажил хийхийг хүсч байвал эхлээд багажаа хурцлах ёстой. “Сайн самбар хийхийн тулд та зөвхөн зарчмаа зохиохоос гадна сайн зурах хэрэгтэй. ПХБ -ийн дизайн хийхээс өмнө эхлээд схемийн Sch ба ПХБ -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын санг бэлтгэ. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын сан нь Protel байж болно (тэр үед олон хуучин электрон шувууд Протел байсан), гэхдээ тохирохыг олоход хэцүү байдаг. Сонгосон төхөөрөмжийн стандарт хэмжээтэй өгөгдлийн дагуу бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын санг хийх нь дээр. Зарчмын хувьд эхлээд ПХБ -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын санг, дараа нь sch -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын санг хий. ПХБ -ийн бүрэлдэхүүн хэсгийн номын сан нь өндөр шаардлага тавьдаг бөгөөд энэ нь хавтанг суурилуулахад шууд нөлөөлдөг; SCH -ийн бүрэлдэхүүн хэсгийн номын сангийн шаардлага харьцангуй сул байна. Зүү шинж чанарууд болон ПХБ -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй холбогдох хамаарлыг тодорхойлоход л анхаарлаа хандуулаарай. Жич: стандарт номын санд нуугдсан тээглүүрийг анхаарна уу. Дараа нь схемийн дизайн байна. Та бэлэн болмогц ПХБ -ийн дизайныг эхлүүлэхэд бэлэн байна.
Хоёрдугаарт: ПХБ -ийн бүтцийн дизайн.
Энэ үе шатанд тогтоосон хэлхээний самбарын хэмжээ, янз бүрийн механик байршлын дагуу ПХБ -ийн гадаргууг ПХБ -ийн дизайны орчинд зурж, байрлуулах шаардлагын дагуу шаардлагатай холбогч, түлхүүр / унтраалга, шураг нүх, угсрах нүх гэх мэтийг байрлуулна. Цахилгааны утас болон утасгүй хэсгийг (шурагны нүхний эргэн тойрон дахь хэсэг нь утасгүй хэсэгт хамаарах гэх мэт) бүрэн тооцож тодорхойлно.
Гуравдугаарт: ПХБ -ийн зохион байгуулалт.
Байршил нь төхөөрөмжийг самбар дээр байрлуулах явдал юм. Энэ үед хэрэв дээр дурдсан бүх бэлтгэл ажил хийгдсэн бол та схемийн дагуу сүлжээний хүснэгт (Дизайн -> сүлжээний жагсаалт үүсгэх) үүсгэж, дараа нь ПХБ -ийн диаграм дээр сүлжээний хүснэгтийг (Дизайн -> Ачаалах тор) оруулж болно. Төхөөрөмжүүд бүгд овоолсон бөгөөд холболтыг өдөөхийн тулд тээглүүр хооронд нисдэг утаснууд байгааг харж болно. Дараа нь та төхөөрөмжийг байрлуулах боломжтой. Ерөнхий схемийг дараахь зарчмуудын дагуу гүйцэтгэнэ.
Electrical Цахилгааны гүйцэтгэлийн дагуу боломжийн бүсчлэлийг ерөнхийд нь дараахь байдлаар хуваадаг: тоон хэлхээний бүс (өөрөөр хэлбэл хөндлөнгийн оролцоо ба хөндлөнгийн оролцоо), аналог хэлхээний бүс (хөндлөнгийн оролцооноос айх) ба цахилгаан хөтөчийн талбай (хөндлөнгийн эх үүсвэр);
② Ижил функцийг гүйцэтгэсэн хэлхээг аль болох ойр байрлуулж, бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг энгийн утсаар хангахын тулд тохируулах ёстой; Үүний зэрэгцээ функциональ блокуудын хоорондын холбоог товч гаргахын тулд функциональ блокуудын хоорондох харьцангуй байрлалыг тохируулах;
. өндөр чанартай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд угсралтын байрлал, суурилуулалтын бат бөх чанарыг харгалзан үзэх шаардлагатай; Халаалтын элементүүдийг температур мэдрэмтгий элементүүдээс тусад нь байрлуулж, шаардлагатай үед дулааны конвекцийн арга хэмжээг авч үзэх;
④ Оролт гаралтын драйвер нь хэвлэмэл самбар болон гарах холбогчийн ирмэг дээр аль болох ойр байх ёстой;
⑤ Цагийн генератор (болор осциллятор эсвэл цагны осциллятор гэх мэт) нь цаг ашиглаж буй төхөөрөмжид аль болох ойр байх ёстой;
Integrated Нэгдсэн хэлхээ бүрийн тэжээлийн оролтын зүү ба газардуулгын хооронд салгах конденсаторыг (өндөр давтамжийн гүйцэтгэл сайтай нэг чулуун конденсаторыг ихэвчлэн ашигладаг) нэмж оруулна; Хэлхээний самбарын зай нягт байвал тантал конденсаторыг хэд хэдэн нэгдсэн хэлхээний эргэн тойронд нэмж болно.
. буухиа ороомог дээр гадагшлуулах диод (1N4148) нэмэгдэх ёстой;
⑧ Байршил нь тэнцвэртэй, нягт, эмх цэгцтэй байх ёстой бөгөөд дээд болон хүнд байх ёсгүй
“”
—- Онцгой анхаарал хандуулах шаардлагатай байна
Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байрлуулахдаа хэлхээний самбарын цахилгаан гүйцэтгэл, үйлдвэрлэл, суурилуулалтын техник, эдийн засгийн үндэслэл, тав тухыг хангахын тулд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бодит хэмжээ (талбай ба өндөр), тэдгээрийн хоорондох харьцангуй байрлалыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ дээр дурдсан зарчмуудыг тусгах боломжтой гэсэн үндэслэлээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн байршлыг зохих ёсоор өөрчилж, цэвэрхэн, үзэсгэлэнтэй болгоно. Үүнтэй төстэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг цэвэрхэн байрлуулах ёстой бөгөөд үүнийг нэг чиглэлд “тарааж” болохгүй.
Энэ алхам нь самбарын ерөнхий дүр төрх, дараагийн шатанд утас холбоход хүндрэлтэй холбоотой тул бид үүнийг анхаарч үзэхийн тулд маш их хүчин чармайлт гаргах ёстой. Байршуулах явцад тодорхойгүй газруудад урьдчилсан утсыг хийж, бүрэн авч үзэх боломжтой.
Дөрөвдүгээрт: утас.
ПХБ -ийн дизайны хувьд утас тавих нь чухал үйл явц юм. Энэ нь ПХБ -ийн гүйцэтгэлд шууд нөлөөлнө. ПХБ -ийн дизайны явцад утас нь ерөнхийдөө гурван мужид хуваагддаг: эхнийх нь ПХБ -ийн дизайны үндсэн шаардлага болох утас юм. Хэрэв шугамууд холбогдоогүй, нисдэг шугам байгаа бол энэ нь шаардлага хангахгүй самбар болно. Үүнийг хараахан нэвтрүүлээгүй гэж хэлж болно. Хоёр дахь нь цахилгаан гүйцэтгэлийн сэтгэл ханамж юм. Энэ бол хэвлэмэл хэлхээний самбар шаардлага хангасан эсэхийг хэмжих стандарт юм. Энэ нь цахилгааны сайн гүйцэтгэлд хүрэхийн тулд утсыг холбосны дараа утсыг сайтар тохируулах явдал юм. Дараа нь гоо үзэсгэлэн байдаг. Хэрэв таны утас холбогдсон бол цахилгаан хэрэгслийн гүйцэтгэлд нөлөөлөх газар байхгүй, гэхдээ энэ нь өнгөрсөн хугацаанд эмх замбараагүй, өнгөлөг, өнгөлөг өнгөтэй байсан, гэхдээ таны цахилгаан үзүүлэлт сайн байсан ч энэ нь нэг хэсэг хэвээр байна. бусдын нүдэн дэх хог. Энэ нь туршилт, засвар үйлчилгээ хийхэд ихээхэн хүндрэл учруулдаг. Цахилгааны утас нь эмх цэгцгүй, эмх цэгцгүй байх ёстой. Эдгээр нь цахилгааны гүйцэтгэлийг хангаж, бусад хувийн шаардлагыг хангах нөхцөлд хийгдэх ёстой, эс тэгвээс энэ нь үндсэн ойлголтуудаас татгалзах болно. Цахилгааны утас тавихдаа дараахь зарчмуудыг баримтална.
① Ерөнхийдөө цахилгааны шугам, газардуулгын утсыг эхлээд хэлхээний самбарын цахилгаан гүйцэтгэлийг хангахын тулд утастай болгоно. Зөвшөөрөгдсөн хязгаарт цахилгаан хангамж ба газардуулгын утасны өргөнийг аль болох өргөжүүлнэ. Газардуулгын утас нь цахилгааны шугамын өргөнөөс илүү өргөн байх нь дээр. Тэдний харилцаа нь: газардуулгын утас> цахилгаан шугам> дохионы шугам. Ерөнхийдөө дохионы шугамын өргөн нь 0.2 ~ 0.3 мм, нарийн өргөн нь 0.05 ~ 0.07 мм, цахилгаан дамжуулах шугам нь ерөнхийдөө 1.2 ~ 2.5 мм байна. Дижитал хэлхээний ПХБ -ийн хувьд өргөн газардуулгын утсыг хэлхээг бий болгох, өөрөөр хэлбэл газардуулгын сүлжээг бий болгоход ашиглаж болно (аналог хэлхээний газардуулгыг ийм байдлаар ашиглах боломжгүй)
Strict Хатуу шаардлага тавьдаг утаснуудыг (өндөр давтамжийн шугам гэх мэт) урьдчилан утастай холбож, оролтын төгсгөл ба гаралтын төгсгөлийн хажуугийн шугамууд тусгалын хөндлөнгийн оролцооноос зайлсхийхийн тулд зэргэлдээ параллелаас зайлсхийх ёстой. Шаардлагатай бол тусгаарлахын тулд газардуулгын утсыг нэмж оруулна. Хоёр зэргэлдээ давхаргын утас нь бие биентэйгээ перпендикуляр байх ёстой бөгөөд энэ нь паразит холбогч үүсгэхэд хялбар байдаг.
③ Осцилляторын бүрхүүлийг газардуулж, цагийн шугамыг аль болох богино байлгах бөгөөд хаа сайгүй байх ёсгүй. Цагийн хэлбэлзлийн хэлхээ ба тусгай өндөр хурдны логик хэлхээний дор дэлхийн талбайн хэмжээг нэмэгдүүлэх, мөн бусад дохионы шугамыг тойруулан цахилгаан талбарыг тэг рүү ойртуулахгүй байх;
④ 45o тасарсан шугамын утсыг аль болох ашиглах ёстой бөгөөд өндөр давтамжийн дохионы цацрагийг багасгахын тулд 90о тасарсан шугамын утсыг ашиглах ёсгүй high Өндөр шаардлага бүхий шугамын хувьд давхар нумыг мөн ашиглана)
⑤ Ямар ч дохионы шугам нь гогцоо үүсгэхгүй. Хэрэв энэ нь зайлшгүй бол гогцоо нь аль болох бага байх ёстой; Дохионы шугамын виас аль болох цөөн байх ёстой;
⑥ Түлхүүр шугамууд нь аль болох богино, зузаан байх бөгөөд хоёр талдаа хамгаалалтын хэсэг нэмж оруулна.
Sensitive Хавтгай кабелиар мэдрэмтгий дохио, дуу чимээний талбайн зурвасын дохиог дамжуулахдаа “газардуулгын утасны дохиоллын газардуулгын утас” -ны дагуу гаргана.
⑧ Туршилтын цэгүүд нь үйлдвэрлэл, засвар үйлчилгээ, илрүүлэлтийг хөнгөвчлөх гол дохионуудад зориулагдсан байх ёстой
. схемийн утас дууссаны дараа утсыг оновчтой болгох; Үүний зэрэгцээ сүлжээний урьдчилсан үзлэг, DRC -ийн үзлэг зөв хийгдсэний дараа утасгүй хэсгийг газардуулгын утсаар дүүргэж, зэсийн давхаргын том хэсгийг газардуулгын утас болгон ашиглаж, ашиглаагүй газруудыг хэвлэсэн самбар дээрх газартай холбоно. газардуулгын утас. Эсвэл үүнийг олон давхар хавтан болгон хийж болох бөгөөд цахилгаан хангамж ба газардуулгын утас тус тус нэг давхар эзэлдэг.
——PCB утас холбох процессын шаардлага
. шугам
Ерөнхийдөө дохионы шугамын өргөн нь 0.3 мм (12 миль), цахилгаан шугамын өргөн нь 0.77 мм (30 миль) эсвэл 1.27 мм (50 миль); Шугам хоорондын зай, шугам ба дэвсгэр хоорондын зай нь 0.33 мм (13 миль) -ээс их буюу тэнцүү байна. Практикт хэрэв нөхцөл байдал зөвшөөрвөл зайг нэмэгдүүлэх;
Утасны нягтрал өндөр байх үед IC тээглүүр хооронд хоёр утас ашиглах боломжтой гэж үзэж болно (гэхдээ зөвлөдөггүй). Утасны өргөн нь 0.254 мм (10 миль), утас хоорондын зай нь 0.254 мм (10 миль) -ээс багагүй байна. Онцгой тохиолдолд төхөөрөмжийн тээглүүр нягт, өргөн нь нарийн байвал шугамын өргөн ба шугамын хоорондын зайг зохих ёсоор бууруулж болно.
. дэвсгэр
Бүрхүүл ба дамжуулалтын үндсэн шаардлага нь дараах байдалтай байна: дэвсгэрийн диаметр нь нүхний диаметрээс 0.6 мм -ээс их байх ёстой; Жишээлбэл, ерөнхий зүү резистор, конденсатор ба нэгдсэн хэлхээний хувьд диск / нүхний хэмжээ 1.6 мм / 0.8 мм (63 миль / 32 миль), залгуур, зүү, диод 1N4007 нь 1.8 мм / 1.0 мм (71 миль / 39 миль) байна. Практик хэрэглээнд үүнийг бодит бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэмжээнээс хамаарч тодорхойлох ёстой. Боломжтой бол дэвсгэрийн хэмжээг зохих хэмжээгээр нэмэгдүүлэх боломжтой;
ПХБ дээр бүтээгдсэн эд ангиудыг холбох нүх нь бүрдэл хэсгүүдийн бодит хэмжээнээс ойролцоогоор 0.2 ~ 0.4 мм хэмжээтэй байх ёстой.
. -аар
Ерөнхийдөө 1.27mm / 0.7mm (50mil / 28mil);
Утасны нягтрал өндөр байх үед дамжуулагчийн хэмжээг зохих хэмжээгээр бууруулж болох боловч хэтэрхий бага байх ёсгүй. 1.0mm / 0.6mm (40mil / 24mil) гэж үзэж болно.
. дэвсгэр, утас ба дамжуулагчийн хоорондын зайны шаардлага
PAD ба VIA: ≥ 0.3mm (12mil)
PAD ба PAD: ≥ 0.3mm (12mil)
PAD ба TRACK? ≥ 0.3mm (12mil)
TRACK ба TRACK? ≥ 0.3mm (12mil)
Өндөр нягтралтай үед:
PAD ба VIA: ≥ 0.254mm (10mil)
PAD ба PAD: ≥ 0.254mm (10mil)
PAD ба TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 миль)
TRACK ба TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 миль)
Тавдугаарт: утас оновчлол, торгон дэлгэц хэвлэх.
“Сайн биш, зөвхөн илүү сайн”! Дизайн хийх гэж хичнээн хичээсэн ч зураг зурж дуусахад олон газрыг өөрчилж болно гэдгийг мэдрэх болно. Дизайны ерөнхий туршлага бол утсыг оновчтой болгох хугацаа нь анхны утаснаас хоёр дахин их юм. Өөрчлөх зүйл байхгүй гэж мэдэрсний дараа та зэс тавьж болно (газар -> олон өнцөгт хавтгай). Зэсийг ихэвчлэн газардуулгын утсаар хийдэг (аналог газардуулга ба дижитал газардуулгыг салгахад анхаарлаа хандуулаарай), мөн олон давхаргат хавтан тавихад цахилгаан хангамжийг тавьж болно. Торгоны дэлгэц дээр хэвлэхийн тулд төхөөрөмжүүдээр хаагдахгүй, виас болон дэвсгэрээр арилгаж болохгүйг анхаарна уу. Үүний зэрэгцээ дизайн нь бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуу руу чиглэсэн байх ёстой бөгөөд давхаргыг төөрөгдүүлэхгүйн тулд доод хэсэгт байгаа үгсийг толинд тусгасан байх ёстой.
Зургадугаарт: сүлжээ ба DRC -ийн хяналт, бүтцийн хяналт.
Нэгдүгээрт, хэлхээний схем зөв хийгдсэн гэсэн үндэслэлээр үүсгэсэн ПХБ -ийн сүлжээний файл ба схемийн сүлжээний файлын хоорондох физик холболтын холболтыг шалгаж, гаралтын файлын үр дүнгийн дагуу дизайныг цаг тухайд нь засаж, утсан холболтын харилцааны зөв байдлыг баталгаажуулна. ;
Сүлжээний шалгалтыг зөв хийсний дараа DRC нь ПХБ -ийн дизайныг шалгаж, гаралтын файлын үр дүнгийн дагуу дизайныг цаг тухайд нь засаж, ПХБ -ийн утаснуудын цахилгааны гүйцэтгэлийг баталгаажуулдаг. ПХБ -ийн механик суурилуулалтын бүтцийг дараа нь шалгаж, баталгаажуулна.
Долоо дахь: таваг хийх.
Үүнээс өмнө аудитын үйл явц байх ёстой.
ПХБ -ийн дизайн бол оюун ухааны тест юм. Өтгөн оюун ухаан, өндөр туршлагатай хэн ч байсан зохион бүтээсэн самбар нь сайн байдаг. Тиймээс, бид дизайны хувьд маш болгоомжтой байх ёстой, янз бүрийн хүчин зүйлийг бүрэн анхаарч үзэх хэрэгтэй (жишээлбэл, олон хүмүүс засвар үйлчилгээ, хяналт шалгалтын тав тухыг анхаарч үздэггүй), үргэлжлүүлэн сайжруулж, бид сайн самбар зохион бүтээх боломжтой болно.