Meta niddisinjaw il-PCB, aħna normalment niddependu fuq l-esperjenza u l-ħiliet li normalment insibu fuq l-Internet. Kull disinn tal-PCB jista ‘jiġi ottimizzat għal applikazzjoni speċifika. Ġeneralment, ir-regoli tad-disinn tagħha huma applikabbli biss għall-applikazzjoni fil-mira. Pereżempju, ir-regoli tal-ADC PCB ma japplikawx għall-RF PCBs u viċi versa. Madankollu, xi linji gwida jistgħu jitqiesu ġenerali għal kwalunkwe disinn tal-PCB. Hawnhekk, f’dan it-tutorja, ser nintroduċu xi problemi u ħiliet bażiċi li jistgħu jtejbu b’mod sinifikanti d-disinn tal-PCB.
Id-distribuzzjoni tal-enerġija hija element ewlieni fi kwalunkwe disinn elettriku. Il-komponenti kollha tiegħek jiddependu fuq il-poter biex iwettqu l-funzjonijiet tagħhom. Skond id-disinn tiegħek, xi komponenti jista ‘jkollhom konnessjonijiet ta’ enerġija differenti, filwaqt li xi komponenti fuq l-istess bord jista ‘jkollhom konnessjonijiet ta’ enerġija fqar. Pereżempju, jekk il-komponenti kollha jitħaddmu b’wajering wieħed, kull komponent josserva impedenza differenti, li tirriżulta f’referenzi multipli ta ‘ert. Pereżempju, jekk għandek żewġ ċirkwiti ADC, wieħed fil-bidu u l-ieħor fl-aħħar, u ż-żewġ ADCs jaqraw vultaġġ estern, kull ċirkwit analogu jaqra potenzjal differenti relattiv għalihom infushom.
Nistgħu nagħtu sommarju tad-distribuzzjoni tal-enerġija fi tliet modi possibbli: sors ta ‘punt wieħed, sors tal-Istilla u sors b’ħafna punti.
(a) Provvista ta ‘enerġija b’punt wieħed: il-provvista ta’ enerġija u l-wajer ta ‘l-art ta’ kull komponent huma separati minn xulxin. Ir-rotta tal-enerġija tal-komponenti kollha tissodisfa biss f’punt ta ‘referenza wieħed. Punt wieħed huwa kkunsidrat adattat għall-enerġija. Madankollu, dan mhux fattibbli għal proġetti kumplessi jew kbar / ta ‘daqs medju.
(b) Sors ta ‘l-Istilla: Is-sors ta’ l-Istilla jista ‘jitqies bħala titjib ta’ sors ta ‘punt wieħed. Minħabba l-karatteristiċi ewlenin tiegħu, huwa differenti: it-tul tar-rotta bejn il-komponenti huwa l-istess. Il-konnessjoni bi stilla ġeneralment tintuża għal bordijiet ta ’sinjali kumplessi ta’ veloċità għolja b’diversi arloġġi. Fil-PCB tas-sinjal ta ‘veloċità għolja, is-sinjal ġeneralment jiġi mit-tarf u mbagħad jilħaq iċ-ċentru. Is-sinjali kollha jistgħu jiġu trasmessi miċ-ċentru għal kwalunkwe żona taċ-ċirkwit, u d-dewmien bejn iż-żoni jista ‘jitnaqqas.
(c) Sorsi multipunti: ikkunsidrati fqar fi kwalunkwe każ. Madankollu, huwa faċli biex tużah fi kwalunkwe ċirkwit. Sorsi multipunti jistgħu jipproduċu differenzi ta ‘referenza bejn il-komponenti u fl-igganċjar ta’ impedenza komuni. Dan l-istil tad-disinn jippermetti wkoll ċirkwiti ta ‘swiċċjar għoli IC, arloġġ u RF biex jintroduċu ħsejjes f’ċirkwiti fil-qrib li jaqsmu konnessjonijiet.
Naturalment, fil-ħajja tagħna ta ‘kuljum, mhux dejjem ikollna tip wieħed ta’ distribuzzjoni. Il-kompromess li nistgħu nagħmlu huwa li nħalltu sorsi ta ‘punt wieħed ma’ sorsi b’ħafna punti. Tista ‘tpoġġi apparati analogi sensittivi u sistemi ta’ veloċità għolja / RF f’punt wieħed, u l-periferali l-oħra kollha inqas sensittivi f’punt wieħed.
Qatt ħsibt dwar jekk għandekx tuża ajruplani tal-enerġija? It-tweġiba hija iva. Il-bord tal-enerġija huwa wieħed mill-metodi biex tittrasferixxi l-enerġija u tnaqqas il-ħoss ta ‘kwalunkwe ċirkwit. Il-pjan tal-enerġija jqassar il-passaġġ tal-ert, inaqqas l-induttanza u jtejjeb il-prestazzjoni tal-kompatibilità elettromanjetika (EMC). Huwa wkoll dovut għall-fatt li kapaċitatur ta ‘diżakkoppjar tal-pjanċa parallela huwa ġġenerat ukoll fil-pjani tal-provvista tal-enerġija fuq iż-żewġ naħat, sabiex tiġi evitata l-propagazzjoni tal-istorbju.
Il-bord tal-enerġija għandu wkoll vantaġġ ovvju: minħabba ż-żona kbira tiegħu, jippermetti li jgħaddi aktar kurrent, u b’hekk iżid il-firxa tat-temperatura operattiva tal-PCB. Imma jekk jogħġbok innota: is-saff tal-enerġija jista ‘jtejjeb it-temperatura tax-xogħol, iżda l-wajers għandhom jiġu kkunsidrati wkoll. Ir-regoli tat-traċċar huma mogħtija minn ipc-2221 u ipc-9592
Għal PCB b’sors ta ‘RF (jew kwalunkwe applikazzjoni ta’ sinjal b’veloċità għolja), irid ikollok pjan ta ‘l-art komplut biex ittejjeb il-prestazzjoni taċ-ċirkwit. Is-sinjali għandhom ikunu lokalizzati fuq pjani differenti, u huwa kważi impossibbli li tissodisfa ż-żewġ ħtiġijiet fl-istess ħin billi tuża żewġ saffi ta ‘pjanċi. Jekk trid tiddisinja antenna jew xi bord RF ta ‘kumplessità baxxa, tista’ tuża żewġ saffi. Il-figura li ġejja turi illustrazzjoni ta ‘kif il-PCB tiegħek jista’ juża aħjar dawn l-ajruplani.
Fid-disinn tas-sinjal imħallat, il-manifatturi normalment jirrakkomandaw li l-art analoga tkun separata mill-art diġitali. Ċirkwiti analogi sensittivi huma faċilment affettwati minn swiċċijiet u sinjali ta ‘veloċità għolja. Jekk l-ert analogu u diġitali huma differenti, il-pjan ta ‘l-ert ikun separat. Madankollu, għandu l-iżvantaġġi li ġejjin. Għandna nagħtu attenzjoni għaż-żona tal-krosstalk u tal-linja tal-art maqsuma kkawżata prinċipalment mid-diskontinwità tal-pjan tal-art. L-illustrazzjoni li ġejja turi eżempju ta ’żewġ pjani tal-art separati. Fuq in-naħa tax-xellug, il-kurrent tar-ritorn ma jistax jgħaddi direttament tul ir-rotta tas-sinjal, għalhekk se jkun hemm żona tal-linja minflok ma tkun iddisinjata fiż-żona tal-linja tal-lemin.
Kompatibilità elettromanjetika u interferenza elettromanjetika (EMI)
Għal disinni ta ‘frekwenza għolja (bħal sistemi RF), l-EMI jista’ jkun żvantaġġ ewlieni. Il-pjan terren diskuss qabel jgħin biex inaqqas l-EMI, iżda skond il-PCB tiegħek, il-pjan terren jista ‘jikkawża problemi oħra. Fil-laminati b’erba ‘saffi jew aktar, id-distanza tal-inġenju tal-ajru hija importanti ħafna. Meta l-kapaċitanza bejn l-ajruplani tkun żgħira, il-kamp elettriku se jespandi fuq il-bord. Fl-istess ħin, l-impedenza bejn iż-żewġ pjani tonqos, u tippermetti li l-kurrent tar-ritorn jimxi lejn il-pjan tas-sinjal. Dan jipproduċi EMI għal kwalunkwe sinjal ta ‘frekwenza għolja li jgħaddi mill-pjan.
Soluzzjoni sempliċi biex tevita l-EMI hija li tipprevjeni sinjali ta ‘veloċità għolja milli jaqsmu saffi multipli. Żid kapaċitatur ta ‘diżakkoppjament; U poġġi l-vias ta ‘l-ert madwar il-wajers tas-sinjal. Il-figura li ġejja turi disinn PCB tajjeb b’sinjal ta ‘frekwenza għolja.
Ħoss tal-filtru
Bypass capacitors u ferrite żibeġ huma capacitors użati biex jiffiltraw il-ħoss iġġenerat minn kwalunkwe komponent. Bażikament, jekk użat f’xi applikazzjoni ta ‘veloċità għolja, kwalunkwe pin I / O jista’ jsir sors ta ‘storbju. Sabiex nagħmlu użu aħjar minn dawn il-kontenuti, ikollna nagħtu attenzjoni għall-punti li ġejjin:
Dejjem poġġi żibeġ tal-ferrite u bypass capacitors viċin kemm jista ‘jkun tas-sors tal-ħoss.
Meta nużaw tqegħid awtomatiku u rotta awtomatika, għandna nikkunsidraw id-distanza li għandna niċċekkjaw.
Evita vias u kwalunkwe rotta oħra bejn filtri u komponenti.
Jekk hemm pjan ta ‘l-art, uża toqob multipli biex tħabbatha b’mod korrett.