PCB é o suporte de componentes de circuitos e componentes em produtos eletrônicos. Ele fornece conexões elétricas entre os elementos e dispositivos do circuito. Com o rápido desenvolvimento da tecnologia elétrica, a densidade do PGB está ficando cada vez mais alta. A capacidade do design do PCB de resistir à interferência faz uma grande diferença. Portanto, em design de PCB. Os princípios gerais de design de PCB devem ser seguidos e os requisitos de design anti-interferência devem ser atendidos.

Princípios gerais de design de PCB

O layout dos componentes e fios é importante para o desempenho ideal dos circuitos eletrônicos. Para uma boa qualidade de design. PCB com baixo custo deve seguir os seguintes princípios gerais:

1. O layout

Em primeiro lugar, é necessário considerar que o tamanho do PCB é muito grande. Quando o tamanho do PCB é muito grande, a linha impressa é longa, a impedância aumenta, a capacidade anti-ruído diminui e o custo aumenta. Muito pequeno, a dissipação de calor não é boa e as linhas adjacentes são suscetíveis a interferências. Depois de determinar o tamanho do PCB. Em seguida, localize os componentes especiais. Finalmente, de acordo com a unidade funcional do circuito, todos os componentes do circuito são dispostos.

Observe os seguintes princípios ao determinar a localização de componentes especiais:

(1) Encurte a conexão entre os componentes de alta frequência, tanto quanto possível, e tente reduzir seus parâmetros de distribuição e interferência eletromagnética entre si. Os componentes facilmente perturbados não devem estar muito próximos uns dos outros, e os componentes de entrada e saída devem estar o mais longe possível.

(2) Pode haver uma grande diferença de potencial entre alguns componentes ou fios, portanto, a distância entre eles deve ser aumentada para evitar curto-circuito acidental causado por descarga. Os componentes com alta tensão devem ser colocados, tanto quanto possível, em locais de difícil acesso à mão durante a depuração.

(3) Componentes com peso superior a 15g. Deve ser reforçado e depois soldado. Esses são grandes e pesados. Os componentes com alto poder calorífico não devem ser instalados na placa impressa, mas sim no chassi de toda a máquina, devendo ser considerado o problema de dissipação de calor. Os elementos térmicos devem ser mantidos longe dos elementos de aquecimento.

(4) para potenciômetro. Bobina indutora ajustável. Capacitor variável. O layout de componentes ajustáveis, como microinterruptor, deve considerar os requisitos estruturais de toda a máquina. No caso de ajuste da máquina, deve ser colocado na placa impressa acima de fácil ajuste no local; Se a máquina for ajustada externamente, sua posição deve ser adaptada à posição do botão de ajuste no painel do chassi.

(5) A posição ocupada pelo orifício de posicionamento e pelo suporte de fixação da alavanca de impressão deve ser posta de lado.

De acordo com a unidade funcional do circuito. O layout de todos os componentes do circuito deve obedecer aos seguintes princípios:

(1) Organize a posição de cada unidade de circuito funcional de acordo com o processo do circuito, de modo que o layout seja conveniente para o fluxo do sinal e o sinal mantenha a mesma direção tanto quanto possível.

(2) Para os componentes principais de cada circuito funcional como o centro, em torno dele para realizar o layout. Os componentes devem ser uniformes. E arrumado. Bem organizado no PCB. Minimize e encurte os cabos e as conexões entre os componentes.

(3) Para circuitos trabalhando em altas frequências, os parâmetros distribuídos entre os componentes devem ser considerados. Em circuitos gerais, os componentes devem ser dispostos em paralelo, tanto quanto possível. Desta forma, não só bonita. E fácil de montar e soldar.

(4) Componentes localizados na borda da placa de circuito, geralmente não menos de 2 mm da borda da placa de circuito. A melhor forma de uma placa de circuito é um retângulo. A proporção entre comprimento e largura é de 3:20 e 4: 3. O tamanho da placa de circuito é maior que 200×150 mm. Deve-se levar em consideração a resistência mecânica da placa de circuito.

2. A fiação

Os princípios da fiação são os seguintes:

(1) Fios paralelos nos terminais de entrada e saída devem ser evitados tanto quanto possível. É melhor adicionar fio terra entre os fios para evitar o acoplamento de feedback.

(2) A largura mínima do fio impresso é determinada principalmente pela força de adesão entre o fio e o substrato isolante e o valor da corrente que flui através deles.

Quando a espessura da folha de cobre é de 0.05 mm e a largura é de 1 ~ 15 mm. Para a corrente até 2A, a temperatura não será superior a 3 ℃, portanto, uma largura de fio de 1.5 mm pode atender aos requisitos. Para circuitos integrados, especialmente circuitos digitais, a largura do fio de 0.02 ~ 0.3 mm é normalmente selecionada. Claro, use a linha mais larga que puder. Principalmente cabos de alimentação e cabos de aterramento.

O espaçamento mínimo dos fios é determinado principalmente pela resistência de isolamento e tensão de ruptura entre os fios no pior caso. Para circuitos integrados, especialmente circuitos digitais, desde que o processo permita, o espaçamento pode ser tão pequeno quanto 5 ~ 8 mm.

(3) A curvatura do fio impresso geralmente assume um arco circular, e o ângulo reto ou ângulo incluído no circuito de alta frequência afetará o desempenho elétrico. Além disso, tente evitar o uso de grandes áreas de folha de cobre, caso contrário. Quando aquecida por muito tempo, a folha de cobre se expande e cai facilmente. Quando grandes áreas de folha de cobre devem ser usadas, é melhor usar uma grade. Isso conduz à remoção da folha de cobre e da ligação do substrato entre o calor produzido pelo gás volátil.

3. A placa de soldagem

O orifício central da almofada deve ser ligeiramente maior do que o diâmetro do cabo do dispositivo. Almofada muito grande é fácil de formar solda virtual. O diâmetro externo da almofada D geralmente não é inferior a (D +1.2) mm, onde D é a abertura do condutor. Para circuitos digitais de alta densidade, o diâmetro mínimo da almofada é desejável (D +1.0) mm.

PCB e medidas anti-interferência de circuito

O design anti-interferência da placa de circuito impresso está intimamente relacionado ao circuito específico. Aqui, apenas algumas medidas comuns de design anti-interferência de PCB são descritas.

1. Projeto do cabo de alimentação

De acordo com o tamanho da corrente da placa de circuito impresso, na medida do possível, para aumentar a largura da linha de alimentação, reduza a resistência do circuito. Ao mesmo tempo. Faça o cabo de alimentação. A direção do fio terra é consistente com a direção da transmissão de dados, o que ajuda a aumentar a resistência ao ruído.

2. Desenho do lote

O princípio do design do fio terra é:

(1) O aterramento digital é separado do aterramento analógico. Se houver circuitos lógicos e lineares na placa de circuito, mantenha-os o mais separados possível. O aterramento do circuito de baixa frequência deve adotar aterramento paralelo de ponto único, tanto quanto possível. Quando a fiação real é difícil, parte do circuito pode ser conectada em série e depois aterrada em paralelo. O circuito de alta frequência deve usar aterramento em série multiponto, o aterramento deve ser curto e flexível, os elementos de alta frequência ao redor, tanto quanto possível, com uma grande área de folha de grade.

(2) O fio de aterramento deve ser o mais grosso possível. Se a linha de aterramento for muito longa, o potencial de aterramento muda com a corrente, de forma que o desempenho anti-ruído é reduzido. O fio de aterramento deve, portanto, ser mais grosso para que possa passar três vezes a corrente permitida na placa impressa. Se possível, o cabo de aterramento deve ser maior que 2 mm a 3 mm.

(3) O fio terra constitui um circuito fechado. A maior parte da placa impressa composta apenas por circuito digital pode melhorar a capacidade anti-ruído do circuito de aterramento.

3. Configuração do capacitor de desacoplamento

Uma das práticas comuns no projeto de PCB é implantar capacitores de desacoplamento apropriados em cada parte principal da placa impressa. O princípio geral de configuração do capacitor de desacoplamento é:

(1) A extremidade de entrada de energia é conectada a um capacitor eletrolítico de 10 ~ 100uF. Se possível, é melhor conectar 100uF ou superior.

(2) em princípio, cada chip IC deve ser equipado com um capacitor de cerâmica de 0.01pF. Se o espaço da placa impressa não for suficiente, um capacitor de 1 ~ 10pF pode ser organizado para cada 4 ~ 8 chips.

(3) A capacidade anti-ruído é fraca. Para dispositivos com grandes mudanças de energia durante o desligamento, como dispositivos de memória RAM.ROM, o capacitor de desacoplamento deve ser conectado diretamente entre a linha de alimentação e a linha de aterramento do chip.

(4) O cabo do capacitor não pode ser muito longo, especialmente o capacitor de bypass de alta frequência não pode ter o cabo. Além disso, os dois pontos a seguir devem ser observados:

(1 Há um contator na placa impressa. Retransmissão. Uma grande descarga de faísca será gerada ao operar os botões e outros componentes, e o circuito RC mostrado no desenho anexo deve ser usado para absorver a corrente de descarga. Geralmente, R é 1 ~ 2K e C é 2.2 ~ 47UF.

A impedância de entrada do 2CMOS é muito alta e sensível, portanto, a extremidade não utilizada deve ser aterrada ou conectada a uma fonte de alimentação positiva.