Enam ringkasan dari BPA reka bentuk pengeluaran

1. Susun atur

Pertama, pertimbangkan ukuran PCB. Apabila ukuran papan litar PCB terlalu besar, garis dicetak panjang, impedans meningkat, keupayaan anti kebisingan menurun dan kosnya meningkat; Sekiranya terlalu kecil, pelesapan panas tidak baik, dan saluran bersebelahan mudah terganggu. Setelah menentukan ukuran PCB, tentukan kedudukan komponen khas. Akhirnya, semua komponen litar disusun mengikut unit litar yang berfungsi.

Prinsip-prinsip berikut harus dipatuhi semasa menentukan kedudukan elemen khas:

(1) Persingkat pendawaian antara komponen frekuensi tinggi sebanyak mungkin, dan cuba kurangkan parameter pengedarannya dan gangguan elektromagnetik bersama. Komponen yang terdedah kepada gangguan tidak boleh saling berdekatan, dan komponen input dan output harus sejauh mungkin.

(2) Mungkin ada perbedaan potensi tinggi antara beberapa komponen atau kabel, jadi jarak di antara keduanya harus ditingkatkan untuk menghindari litar pintas yang tidak disengaja yang disebabkan oleh pembuangan. Komponen dengan voltan tinggi hendaklah disusun di tempat yang tidak mudah disentuh semasa dihidupkan.

(3) Posisi yang ditempati oleh lubang penempatan plat dicetak dan penyangga tetap hendaklah dicadangkan.

Menurut unit fungsional litar, susun atur semua komponen litar harus mematuhi prinsip berikut:

(1) Atur posisi setiap unit litar berfungsi sesuai dengan aliran litar, buat tata letak yang sesuai untuk aliran isyarat, dan jaga sinyal ke arah yang sama sejauh mungkin.

(2) Ambil komponen teras setiap litar berfungsi sebagai pusat dan susun atur di sekelilingnya. Komponen hendaklah disusun secara merata, kemas dan padat pada PCB. Sambungan dan sambungan antara komponen hendaklah dikurangkan dan dipendekkan sejauh mungkin.

(3) Untuk rangkaian yang berfungsi pada frekuensi tinggi, parameter pengedaran antara komponen harus dipertimbangkan. Untuk litar am, komponen hendaklah disusun selari sejauh mungkin. Dengan cara ini, ia bukan sahaja cantik, tetapi juga mudah dipasang dan dikimpal, dan senang dihasilkan secara besar-besaran.

(4) Komponen yang terletak di pinggir papan litar umumnya tidak kurang dari 2mm dari tepi papan litar. Bentuk papan litar terbaik ialah segi empat tepat. Nisbah aspek adalah 3: 2 hingga 4: 3. Apabila ukuran permukaan papan litar lebih besar daripada 200x150mm, kekuatan mekanikal papan litar harus dipertimbangkan.

2. Pendawaian

Prinsip pendawaian adalah seperti berikut:

(1) Konduktor yang digunakan pada terminal input dan output hendaklah mengelakkan selari berdekatan sejauh mungkin. Lebih baik menambahkan wayar tanah di antara garisan untuk mengelakkan gandingan maklum balas.

(2) Lebar minimum konduktor bercetak ditentukan terutamanya oleh kekuatan lekatan antara konduktor dan plat asas penebat dan arus yang mengalir melaluinya.

(3) Selekoh dawai bercetak umumnya berbentuk busur bulat, dan sudut yang tepat atau sudut yang disertakan akan mempengaruhi prestasi elektrik dalam litar frekuensi tinggi. Di samping itu, cubalah mengelakkan penggunaan kerajang tembaga yang luas, jika tidak, pengembangan dan pelepasan kerajang tembaga mudah terjadi apabila dipanaskan dalam jangka masa yang lama. Apabila kawasan besar kerajang tembaga mesti digunakan, lebih baik menggunakan bentuk grid, yang kondusif untuk menghilangkan gas mudah menguap yang dihasilkan oleh pemanasan pelekat antara kerajang tembaga dan substrat.

3. Pad

Lubang pusat pad (peranti dalam talian) sedikit lebih besar daripada diameter plumbum peranti. Sekiranya pad terlalu besar, mudah untuk membentuk pematerian palsu. Diameter luar D dari pad umumnya tidak kurang dari (D + 1.2) mm, di mana D adalah diameter lubang plumbum. Untuk litar digital berkepadatan tinggi, diameter minimum pad boleh (D + 1.0) mm.

Langkah-langkah anti gangguan untuk PCB dan litar:

Reka bentuk anti-gangguan papan litar bercetak berkait rapat dengan litar tertentu. Di sini, hanya beberapa langkah umum reka bentuk anti-gangguan PCB yang dijelaskan.

1. Reka bentuk kord kuasa

Mengikut arus papan litar bercetak, cuba tingkatkan lebar talian kuasa dan mengurangkan rintangan gelung. Pada saat yang sama, membuat arah saluran kuasa dan kawat tanah sesuai dengan arah penghantaran data, yang membantu meningkatkan kemampuan anti kebisingan.

2. Reka bentuk lot

Prinsip reka bentuk dawai tanah adalah:

(1) Digital dan analog dipisahkan. Sekiranya terdapat litar logik dan litar linier pada papan litar, ia mesti dipisahkan sejauh mungkin. Pembumian selari titik tunggal hendaklah digunakan untuk pembumian litar frekuensi rendah sejauh mungkin. Sekiranya sukar untuk menyambung pendawaian sebenar, ia boleh disambungkan sebahagiannya secara bersiri dan kemudian disambungkan secara selari. Pembumian siri pelbagai titik harus diadopsi untuk litar frekuensi tinggi, dawai tanah harus pendek dan disewa, dan grid seperti kerajang tanah kawasan besar harus digunakan di sekitar komponen frekuensi tinggi sejauh mungkin.

(2) Kawat pembumian harus setebal mungkin. Sekiranya wayar pembumian terbuat dari wayar dijahit, potensi pembumian berubah dengan perubahan arus, sehingga prestasi anti kebisingan berkurang. Oleh itu, wayar pembumian harus menebal sehingga dapat melewati tiga kali arus yang dibenarkan pada papan bercetak. Sekiranya boleh, wayar pembumian hendaklah lebih dari 2 ~ 3mm.

(3) Kawat pembumian membentuk gelung tertutup. Untuk papan bercetak yang hanya terdiri daripada litar digital, litar pembumian disusun dalam gelung kluster, yang dapat meningkatkan kemampuan anti bising.

4. Melucutkan konfigurasi kapasitor

Salah satu kaedah reka bentuk PCB konvensional adalah dengan mengkonfigurasi kapasitor penyahpasangan yang sesuai di setiap bahagian utama PCB. Prinsip konfigurasi umum kapasitor pemutusan ialah:

(1) Terminal input kuasa dihubungkan dengan kapasitor elektrolitik 10 ~ 100uF. Sekiranya boleh, lebih baik menyambungkan lebih daripada 100uF.

(2) Pada prinsipnya, setiap cip litar bersepadu harus dilengkapi dengan kapasitor cip seramik 0.01uF ~ 0.1uF. Sekiranya jurang tidak mencukupi di papan cetak, kapasitor 1 ~ 10PF dapat disusun setiap 4 ~ 8 cip.

(3) Untuk perangkat dengan rintangan kebisingan yang lemah dan perubahan daya yang besar selama penutupan, seperti perangkat penyimpanan RAM dan ROM, kapasitor pemisah harus disambungkan secara langsung di antara saluran kuasa dan wayar tanah cip.

5. Melalui reka bentuk lubang

Dalam reka bentuk PCB berkelajuan tinggi, vias yang kelihatan sederhana sering membawa kesan negatif yang besar pada reka bentuk litar. Untuk mengurangkan kesan buruk yang disebabkan oleh kesan parasit vias, kita boleh mencuba yang terbaik dalam reka bentuk

(1) Mengingat kos dan kualiti isyarat, ukuran ukuran yang wajar dipilih. Sebagai contoh, untuk reka bentuk PCB modul memori 6-10 lapisan, lebih baik memilih vias 10 / 20MIL (penggerudian / pad). Untuk beberapa papan bersaiz kecil berketumpatan tinggi, anda juga boleh menggunakan vias 8/18 juta. Di bawah keadaan teknikal semasa, sukar untuk menggunakan lubang melalui yang lebih kecil (apabila kedalaman lubang melebihi 6 kali diameter penggerudian, mustahil untuk memastikan dinding lubang dapat disatukan dengan tembaga secara seragam); Untuk kekuatan kuasa atau tanah, ukuran yang lebih besar dapat dipertimbangkan untuk mengurangkan impedans

(2) Perutean isyarat pada papan PCB tidak boleh mengubah lapisan sejauh mungkin, yaitu, vias yang tidak perlu tidak boleh digunakan sejauh mungkin

(3) Pin bekalan kuasa dan tanah harus berlubang di dekatnya. Semakin pendek plumbum antara melalui dan pin, semakin baik

(4) Letakkan beberapa vias yang dibumikan di dekat vias perubahan lapisan isyarat untuk menyediakan litar terdekat untuk isyarat tersebut. Anda juga boleh meletakkan sebilangan besar pembumian pembumian berlebihan pada PCB

6. Beberapa pengalaman dalam mengurangkan gangguan bunyi dan elektromagnetik

(1) Jika anda dapat menggunakan chip berkelajuan rendah, anda tidak memerlukan chip berkelajuan tinggi. Cip berkelajuan tinggi digunakan di tempat utama

(2) Serangkaian perintang dapat digunakan untuk mengurangi laju lompatan tepi atas dan bawah litar kawalan.

(3) Cuba berikan beberapa bentuk redaman untuk relay, dll., Seperti pengaturan arus redaman RC

(4) Gunakan jam frekuensi terendah yang memenuhi keperluan sistem.

(5) Jam harus sedekat mungkin dengan perangkat menggunakan jam. Cengkerang pengayun kristal kuarza hendaklah dibumikan. Kawasan jam hendaklah dikelilingi oleh wayar tanah. Garis jam hendaklah sesingkat mungkin. Tidak boleh ada pendawaian di bawah kristal kuarza dan di bawah peranti sensitif terhadap bunyi. Isyarat pemilihan jam, bas dan cip harus jauh dari saluran I / O dan penyambung. Gangguan garis jam yang berserenjang dengan garis I / O kurang daripada yang selari dengan garis I / O

(6) Hujung input litar gerbang yang tidak digunakan tidak boleh digantung, ujung input positif penguat operasi yang tidak digunakan harus dibumikan, dan ujung input negatif dihubungkan ke ujung keluaran