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 पीसीबी 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.

यस लेखले पहिले PCB लेआउट डिजाइन नियमहरू र प्रविधिहरू प्रस्तुत गर्दछ, र त्यसपछि लेआउटको DFM आवश्यकताहरू, थर्मल डिजाइन आवश्यकताहरू, सिग्नल पूर्णता आवश्यकताहरू, EMC आवश्यकताहरू, तह सेटिङहरू र पावर ग्राउन्ड डिभिजन आवश्यकताहरू, र PCB लेआउट कसरी डिजाइन गर्ने र निरीक्षण गर्ने भनेर वर्णन गर्दछ। पावर मोड्युलहरू। आवश्यकताहरू र अन्य पक्षहरू विस्तृत रूपमा विश्लेषण गरिनेछ, र विवरणहरू पत्ता लगाउन सम्पादकलाई पछ्याउनुहोस्।

PCB लेआउट डिजाइन नियमहरू

1. सामान्य परिस्थितिहरूमा, सबै घटकहरू सर्किट बोर्डको एउटै सतहमा व्यवस्थित हुनुपर्छ। माथिल्लो तहका कम्पोनेन्टहरू धेरै घना हुँदा मात्र, सीमित उचाइ र कम ताप उत्पादन भएका केही यन्त्रहरू जस्तै चिप प्रतिरोधकहरू, चिप क्यापेसिटरहरू र चिप क्यापेसिटरहरू स्थापना गर्न सकिन्छ। चिप आईसी आदि तल्लो तहमा राखिएको छ।

2. विद्युतीय कार्यसम्पादन सुनिश्चित गर्ने आधार अन्तर्गत, कम्पोनेन्टहरू ग्रिडमा राख्नुपर्छ र सफा र सुन्दर हुनको लागि एकअर्कासँग समानान्तर वा लम्बवत व्यवस्थित गर्नुपर्छ। सामान्य परिस्थितिमा, कम्पोनेन्टहरू ओभरल्याप गर्न अनुमति छैन; कम्पोनेन्टहरूको व्यवस्था कम्प्याक्ट हुनुपर्छ, र कम्पोनेन्टहरू सम्पूर्ण लेआउटमा व्यवस्थित हुनुपर्छ। वितरण एकसमान र घना छ।

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

4. सर्किट बोर्ड को किनारा देखि दूरी सामान्यतया 2MM भन्दा कम छैन। सर्किट बोर्डको उत्कृष्ट आकार आयताकार हो, र पक्ष अनुपात 3:2 वा 4:3 हो। जब सर्किट बोर्डको आकार 200MM द्वारा 150MM भन्दा ठूलो हुन्छ, सर्किट बोर्डले मेकानिकल बलको सामना गर्न सक्छ भनेर विचार गर्नुहोस्।

PCB layout design skills

PCB को लेआउट डिजाइन मा, सर्किट बोर्ड को एकाइहरु को विश्लेषण गरिनु पर्छ, र लेआउट डिजाइन सुरु प्रकार्य मा आधारित हुनुपर्छ। सर्किटको सबै घटकहरू बिछ्याउँदा, निम्न सिद्धान्तहरू पूरा गर्नुपर्छ:

1. सर्किट प्रवाह अनुसार प्रत्येक कार्यात्मक सर्किट एकाइको स्थिति व्यवस्थित गर्नुहोस्, ताकि लेआउट संकेत परिसंचरणको लागि सुविधाजनक होस्, र संकेतलाई सकेसम्म उही दिशामा राखिएको छ [१]।

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. उच्च फ्रिक्वेन्सीहरूमा सञ्चालन हुने सर्किटहरूको लागि, कम्पोनेन्टहरू बीचको वितरण मापदण्डहरू विचार गर्नुपर्छ। सामान्य सर्किटहरूमा, कम्पोनेन्टहरू सकेसम्म समानान्तरमा व्यवस्थित गरिनु पर्छ, जुन सुन्दर मात्र होइन, तर स्थापना गर्न सजिलो र ठूलो उत्पादन गर्न पनि सजिलो छ।

PCB लेआउट कसरी डिजाइन र निरीक्षण गर्ने

1. DFM requirements for layout

1. इष्टतम प्रक्रिया मार्ग निर्धारण गरिएको छ, र सबै उपकरणहरू बोर्डमा राखिएको छ।

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. डायल स्विच, रिसेट यन्त्र, सूचक प्रकाश, आदि को स्थिति उपयुक्त छ, र ह्यान्डल बारले वरपरका यन्त्रहरूमा हस्तक्षेप गर्दैन।

5. बोर्डको बाहिरी फ्रेममा 197mil को एक चिकनी रेडियन छ, वा संरचनात्मक आकार रेखाचित्र अनुसार डिजाइन गरिएको छ।

6. साधारण बोर्डहरू 200mil प्रक्रिया किनाराहरू छन्; ब्याकप्लेनको बायाँ र दायाँ छेउमा 400mil भन्दा बढी प्रक्रिया किनाराहरू छन्, र माथिल्लो र तल्लो पक्षहरूमा 680mil भन्दा बढी प्रक्रिया किनारहरू छन्। यन्त्र प्लेसमेन्ट सञ्झ्याल खोल्ने स्थितिसँग बाझिएको छैन।

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. वेभ सोल्डरिङद्वारा प्रशोधन गरिएका यन्त्र पिन पिच, यन्त्रको दिशा, यन्त्र पिच, यन्त्र लाइब्रेरी, इत्यादिले वेभ सोल्डरिङका आवश्यकताहरूलाई ध्यानमा राख्छ।

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. क्रिमिङ पार्ट्सको कम्पोनेन्ट सतहको दूरीमा 120 मिल्स भन्दा बढी हुन्छ, र वेल्डिङ सतहमा क्रिमिङ पार्ट्सको थ्रु एरियामा कुनै यन्त्र छैन।

11. अग्लो यन्त्रहरू बीच कुनै छोटो यन्त्रहरू छैनन्, र कुनै प्याच यन्त्रहरू छैनन् र छोटो र साना इन्टरपोजिङ यन्त्रहरू 5mm भन्दा बढी उचाइ भएका यन्त्रहरू बीच 10mm भित्र राखिएका छन्।

12. ध्रुवीय उपकरणहरूमा ध्रुवीय सिल्कस्क्रिन लोगोहरू छन्। एउटै प्रकारको ध्रुवीकृत प्लग-इन कम्पोनेन्टहरूको X र Y दिशाहरू समान छन्।

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

14. SMD यन्त्रहरू भएको सतहमा 3 पोजिसनिङ कर्सरहरू छन्, जसलाई “L” आकारमा राखिएको छ। स्थिति कर्सरको केन्द्र र बोर्डको किनारा बीचको दूरी 240 mils भन्दा बढी छ।

15. यदि तपाईंलाई बोर्डिङ प्रशोधन गर्न आवश्यक छ भने, लेआउटलाई बोर्डिङ र PCB प्रशोधन र एसेम्बलीलाई सहज बनाउन मानिन्छ।

16. काटिएका किनाराहरू (असामान्य किनाराहरू) मिलिङ ग्रूभहरू र स्ट्याम्प प्वालहरू मार्फत भर्नुपर्छ। स्ट्याम्प प्वाल एक गैर-मेटलाइज्ड शून्य हो, सामान्यतया 40 मिलि व्यासमा र किनाराबाट 16 माइल।

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

Second, the thermal design requirements of the layout

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. लेआउटले उचित र चिल्लो गर्मी अपव्यय च्यानलहरूलाई ध्यानमा राख्छ।

4. इलेक्ट्रोलाइटिक क्यापेसिटरलाई उच्च-तातो यन्त्रबाट राम्ररी अलग गर्नुपर्छ।

5. गसेट अन्तर्गत उच्च-शक्ति यन्त्रहरू र उपकरणहरूको ताप अपव्ययलाई विचार गर्नुहोस्।

तेस्रो, लेआउटको संकेत अखण्डता आवश्यकताहरू

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. उच्च-गति र कम-गति, डिजिटल र एनालग मोड्युल अनुसार अलग-अलग व्यवस्थित छन्।

5. Determine the topological structure of the bus based on the analysis and simulation results or the existing experience to ensure that the system requirements are met.

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.

चार, EMC आवश्यकताहरू

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. एकल बोर्डको वेल्डिङ सतह र छेउछाउको एकल बोर्डमा यन्त्रको बीचमा विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेपबाट बच्नको लागि, एकल बोर्डको वेल्डिङ सतहमा कुनै पनि संवेदनशील यन्त्रहरू र बलियो विकिरण यन्त्रहरू राख्नु हुँदैन।

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. सुरक्षा सर्किट इन्टरफेस सर्किट नजिकै राखिएको छ, पहिलो सुरक्षा र त्यसपछि फिल्टर को सिद्धान्त पछ्याउँदै।

5. उच्च प्रसारण शक्ति वा विशेष रूपमा संवेदनशील (जस्तै क्रिस्टल ओसिलेटरहरू, क्रिस्टलहरू, आदि) भएका यन्त्रहरूका लागि शिल्डिङ बडी र शिल्डिङ कभर शेलबाट शिल्डिङ बडी र शिल्डिङ कभर शेलको दूरी 500 मिल्सभन्दा बढी हुन्छ।

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. जब दुई सिग्नल तहहरू एकअर्कासँग सीधा छेउमा हुन्छन्, ठाडो तारहरू नियमहरू परिभाषित गरिनुपर्छ।

2. मुख्य पावर लेयर सम्भव भएसम्म यसको सम्बन्धित ग्राउन्ड लेयरको छेउमा छ, र पावर लेयरले 20H नियम पूरा गर्दछ।

3. Each wiring layer has a complete reference plane.

4. बहु-तह बोर्डहरू ल्यामिनेट गरिएका छन् र कोर सामग्री (CORE) तामाको छालाको घनत्व र माध्यमको असममित मोटाईको असमान वितरणले गर्दा वार्पिङलाई रोक्न सममित छ।

5. बोर्डको मोटाई 4.5mm भन्दा बढी हुनु हुँदैन। 2.5mm (3mm भन्दा ठूलो ब्याकप्लेन) भन्दा बढी मोटाई भएकाहरूका लागि, प्राविधिकहरूले PCB प्रशोधन, एसेम्बली र उपकरणहरूमा कुनै समस्या नभएको र PC कार्ड बोर्डको मोटाई 1.6mm भएको पुष्टि गरेको हुनुपर्छ।

6. जब via को मोटाई-देखि-व्यास अनुपात 10:1 भन्दा बढी हुन्छ, यो PCB निर्माता द्वारा पुष्टि गरिनेछ।

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

8. मुख्य कम्पोनेन्टहरूको पावर र ग्राउन्ड प्रशोधनले आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।

9. जब प्रतिबाधा नियन्त्रण आवश्यक हुन्छ, तह सेटिङ प्यारामिटरहरू आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।

Six, power module requirements

1. The layout of the power supply part ensures that the input and output lines are smooth and do not cross.

2. जब एकल बोर्डले सबबोर्डमा बिजुली आपूर्ति गर्दछ, एकल बोर्डको पावर आउटलेट र सबबोर्डको पावर इनलेटको नजिक सम्बन्धित फिल्टर सर्किट राख्नुहोस्।

Seven, other requirements

1. The layout takes into account the overall smoothness of the wiring, and the main data flow is reasonable.

2. लेआउट अनुकूलन गर्न लेआउट परिणामहरू अनुसार बहिष्कार, FPGA, EPLD, बस चालक र अन्य उपकरणहरूको पिन असाइनमेन्टहरू समायोजन गर्नुहोस्।

3. लेआउटले यसलाई रुट गर्न नसकिने अवस्थाबाट बच्न बाक्लो तारिङमा ठाउँको उपयुक्त वृद्धिलाई ध्यानमा राख्छ।

4. यदि विशेष सामग्री, विशेष उपकरणहरू (जस्तै 0.5mmBGA, आदि), र विशेष प्रक्रियाहरू अपनाइयो भने, वितरण अवधि र प्रक्रियायोग्यता पूर्ण रूपमा विचार गरिएको छ, र PCB निर्माताहरू र प्रक्रिया कर्मचारीहरू द्वारा पुष्टि गरिएको छ।

5. गसेट कनेक्टरको पिन सम्बन्धित सम्बन्धलाई गसेट कनेक्टरको दिशा र अभिमुखीकरणलाई उल्टो हुनबाट रोक्नको लागि पुष्टि गरिएको छ।

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. लेआउट पूरा भएपछि, यन्त्र प्याकेज छनोट उपकरण इकाई विरुद्ध सही छ कि छैन भनेर जाँच गर्न परियोजना कर्मचारीहरूको लागि 1:1 असेंबली रेखाचित्र प्रदान गरिएको छ।

9. सञ्झ्याल खोल्दा, भित्री प्लेनलाई फिर्ता लिइएको मानिन्छ, र उपयुक्त तारिङ निषेध क्षेत्र सेट गरिएको छ।