Płytka drukowana (PCB), znana również jako płytka drukowana (PCB), służy do łączenia i funkcjonowania komponentów elektronicznych i jest ważną częścią projektowania obwodów mocy. W tym artykule przedstawimy podstawowe zasady projektowania i okablowania PCB.

Opisz podstawowe zasady układu i okablowania płytki PCB

Basic rules of component layout

1. According to the layout of circuit modules, the related circuit to achieve the same function is called a module, the components in the circuit module should adopt the principle of nearby concentration, and the digital circuit and analog circuit should be separated;

2. Komponenty, urządzenia i śruby nie mogą być instalowane z odległością 3.5 mm (dla M2.5) i 4 mm (dla M3) wokół otworów niemontażowych, takich jak otwory pozycjonujące i otwory standardowe w granicach 1.27 mm;

3. Horizontal resistance, inductor (plug-in), electrolytic capacitor and other components under the cloth hole, so as to avoid the wave soldering hole and component shell short circuit;

4. Zewnętrzna część elementu znajduje się 5 mm od krawędzi płyty;

5. Odległość pomiędzy zewnętrzną stroną podkładki elementu montażowego a zewnętrzną stroną sąsiedniego elementu wsuwającego jest większa niż 2mm;

6. Elementy obudowy metalowej i części metalowe (puszki ekranujące itp.) nie mogą dotykać innych elementów, nie mogą znajdować się blisko zadrukowanej linii, podkładki, odstęp powinien być większy niż 2mm. The size of positioning holes, fastener mounting holes, elliptic holes and other square holes in the plate is greater than 3mm from the plate side;

7. Elementy grzejne nie powinny znajdować się blisko przewodów i elementów termicznych; Urządzenia wysokotemperaturowe powinny być równomiernie rozmieszczone;

8. Gniazdo zasilania powinno być ułożone wokół płytki drukowanej możliwie jak najdalej, a końcówka okablowania gniazda zasilania i szyna do niego podłączona powinna być ułożona po tej samej stronie. W szczególności nie należy umieszczać gniazd zasilających i innych złączy spawalniczych między złączami, aby ułatwić spawanie tych gniazd i złączy oraz projektowanie i okablowanie kabli zasilających. Należy uwzględnić odstępy między gniazdami zasilającymi i złączami spawalniczymi, aby ułatwić wkładanie i wyjmowanie wtyczek zasilających;

9. Układ pozostałych elementów:

All IC components should be aligned unilaterally, and polarity marks of polar components should be clear. Polarity marks on the same printed board should not be more than two directions. When two directions appear, the two directions should be perpendicular to each other.

10, the surface wiring should be properly dense, when the density difference is too large should be filled with mesh copper foil, the grid is greater than 8mil (or 0.2mm);

11, the patch pad can not have through holes, so as to avoid the loss of solder paste resulting in virtual welding components. Ważna linia sygnałowa nie może przechodzić przez stopkę gniazda;

12, jednostronne wyrównanie łaty, spójny kierunek znaków, spójny kierunek pakowania;

13. Urządzenia polarne powinny być oznaczone w miarę możliwości w tym samym kierunku na tej samej tablicy.

Dwa, zasady okablowania komponentów

1. Narysuj obszar okablowania w obszarze ≤ 1 mm od krawędzi płytki PCB i w odległości 1 mm wokół otworu montażowego i zabraniaj okablowania;

2. Linia energetyczna tak szeroka, jak to możliwe, nie powinna być mniejsza niż 18 mil; Szerokość linii sygnału nie powinna być mniejsza niż 12 mil; CPU incoming and outgoing lines should not be less than 10mil (or 8mil); Odstęp między wierszami nie mniejszy niż 10 mil;

3. Normalny otwór jest nie mniejszy niż 30 mil;

4. Wkładka z podwójną linią: podkładka 60mil, otwór 40mil;

Rezystancja 1/4 W: 51 * 55 mil (arkusz 0805); Wkładka bezpośrednia 62mil, otwór 42mil;

Kondensator niepolarny: 51*55mil (arkusz 0805); Wkładka bezpośrednia 50mil, otwór 28mil;

5. Należy pamiętać, że kable zasilające i uziemiające powinny być możliwie promieniowe, a kable sygnałowe nie powinny być zapętlone.

Jak poprawić zdolność przeciwzakłóceniową i kompatybilność elektromagnetyczną?

Jak poprawić odporność na zakłócenia i kompatybilność elektromagnetyczną przy opracowywaniu produktów elektronicznych z procesorem?

1. Niektóre z poniższych systemów powinny zwracać szczególną uwagę na zakłócenia antyelektromagnetyczne:

(1) częstotliwość zegara mikrokontrolera jest szczególnie wysoka, cykl magistrali jest szczególnie szybki.

(2) System zawiera obwód napędowy dużej mocy, wysokoprądowy, taki jak przekaźnik generujący iskry, przełącznik wysokoprądowy itp.

(3) system ze słabym obwodem sygnału analogowego i obwodem konwersji A/D o wysokiej precyzji.

2. Podejmowane są następujące działania w celu zwiększenia odporności systemu na zakłócenia elektromagnetyczne:

(1) Wybierz mikrokontroler o niskiej częstotliwości:

Mikrokontroler o niskiej częstotliwości taktowania zewnętrznego może skutecznie redukować szumy i poprawiać odporność systemu na zakłócenia. Fala prostokątna i fala sinusoidalna o tej samej częstotliwości, składowa wysokiej częstotliwości fali prostokątnej jest znacznie większa niż fala sinusoidalna. Chociaż amplituda składowej wysokiej częstotliwości fali prostokątnej jest mniejsza niż fali podstawowej, im wyższa częstotliwość, tym łatwiej ją emitować i stać się źródłem hałasu. Najbardziej wpływowy szum wysokoczęstotliwościowy wytwarzany przez mikrokontroler jest około 3 razy większy od częstotliwości zegara.

(2) Zmniejsz zniekształcenia w transmisji sygnału

Mikrokontrolery są produkowane głównie w technologii CMOS o dużej szybkości. Static input current signal input at about 1 ma, around ten pf in the input capacitance, high input impedance, high speed CMOS circuit outputs are fairly on load capacity, namely the considerable output value, the output end of a door through a very long lead to the high input, the input impedance reflection problem is very serious, it will cause the signal distortion, Zwiększ hałas systemu. Kiedy Tpd „Tr”, staje się problemem linii transmisyjnej, musi uwzględniać odbicie sygnału, dopasowanie impedancji i tak dalej.

Czas opóźnienia sygnału na płytce drukowanej jest związany z impedancją charakterystyczną przewodu, to znaczy ze stałą dielektryczną materiału płytki drukowanej. Można z grubsza uznać, że sygnały przemieszczają się od 1/3 do 1/2 prędkości światła na przewodach PCB. Tr (standardowy czas opóźnienia) logicznych elementów telefonicznych powszechnie stosowanych w układach składających się z mikrokontrolerów wynosi od 3 do 18 ns.

Na płytce drukowanej sygnał przechodzi przez rezystor 7W i przewód 25cm, z opóźnieniem on-line około 4 do 20ns. That is to say, the signal on the printed line lead as short as possible, the longest should not exceed 25cm. A liczba otworów powinna być jak najmniejsza, najlepiej nie większa niż 2.

Gdy czas narastania sygnału jest szybszy niż czas opóźnienia sygnału, stosowana jest szybka elektronika. W tym momencie należy rozważyć dopasowanie impedancji linii transmisyjnej. W przypadku transmisji sygnału między zintegrowanymi blokami na płytce drukowanej należy unikać Td Trd. Im większa płytka drukowana, tym szybszy system nie może być zbyt szybki.