печатная плата разводка очень важна во всей конструкции печатной платы. Стоит изучить, как обеспечить быструю и эффективную разводку и сделать разводку на печатной плате высокой. Разобрались с 7 аспектами, на которые нужно обратить внимание при разводке печатных плат, и приезжаем проверять упущения и заполнять вакансии!

1. Общая обработка земли цифровой схемы и аналоговой схемы

Многие печатные платы больше не являются однофункциональными схемами (цифровыми или аналоговыми схемами), а состоят из смеси цифровых и аналоговых схем. Поэтому при электромонтаже необходимо учитывать взаимные помехи между ними, особенно шумовые помехи на заземляющем проводе. Цифровая схема имеет высокую частоту и высокую чувствительность аналоговой схемы. Для сигнальной линии высокочастотная сигнальная линия должна располагаться как можно дальше от чувствительного аналогового устройства. Что касается линии заземления, вся печатная плата имеет только один узел для внешнего мира, поэтому проблема общего цифрового и аналогового заземления должна быть решена внутри печатной платы, а цифровое заземление и аналоговое заземление внутри платы фактически разделены, и они соединены не друг с другом, а через интерфейс (например, разъемы и т. д.), соединяющий печатную плату с внешним миром. Между цифровой землей и аналоговой землей имеется короткое замыкание. Обратите внимание, что здесь всего одна точка подключения. На печатной плате также встречаются нестыковки, что определяется конструкцией системы.

2. Сигнальная линия прокладывается по электрическому (заземляющему) слою.

В многослойной разводке печатной платы, поскольку в слое сигнальной линии осталось не так много проводов, которые не были разложены, добавление большего количества слоев приведет к потерям и увеличению рабочей нагрузки, а стоимость соответственно возрастет. Чтобы разрешить это противоречие, можно рассмотреть проводку на электрическом (заземляющем) слое. В первую очередь следует рассматривать силовой слой, а второй – заземляющий слой. Потому что лучше всего сохранить целостность образования.

3. Обработка соединительных ножек в проводниках большой площади.

При заземлении большой площади (электричество) к нему подключаются ножки общих компонентов. К лечению соединительных ножек нужно подходить всесторонне. С точки зрения электрических характеристик, контактные площадки ножек компонентов лучше соединять с медной поверхностью. При сварке и сборке компонентов есть некоторые нежелательные скрытые опасности, такие как: ① Для сварки требуются мощные нагреватели. ② Легко создавать виртуальные паяные соединения. Следовательно, как электрические характеристики, так и технологические требования воплощены в контактных площадках с перекрестным рисунком, называемых тепловыми экранами, широко известными как тепловые площадки (тепловые), так что виртуальные паяные соединения могут образовываться из-за чрезмерного нагрева поперечного сечения во время пайки. Секс сильно сокращается. Обработка силовой (заземляющей) ножки многослойной платы такая же.

4. Роль сетевой системы в кабельной разводке.

Во многих CAD-системах проводка определяется на основе сетевой системы. Сетка слишком плотная и путь увеличился, но шаг слишком мал, а количество данных в поле слишком велико. Это неизбежно приведет к более высоким требованиям к объему памяти устройства, а также к скорости вычислений электронных продуктов на базе компьютеров. Большое влияние. Некоторые пути недопустимы, например, те, которые заняты контактными площадками ножек компонента или монтажными отверстиями и фиксированными отверстиями. Слишком разреженные сетки и слишком мало каналов сильно влияют на скорость распространения. Таким образом, должна быть разумная сетка для поддержки проводки. Расстояние между ножками стандартных компонентов составляет 0.1 дюйма (2.54 мм), поэтому основа системы координатной сетки обычно устанавливается на 0.1 дюйма (2.54 мм) или целое кратное менее 0.1 дюйма, например: 0.05 дюйма, 0.025 дюймов, 0.02 дюйма и т. д.

5. Обработка провода питания и заземления.

Даже если проводка на всей печатной плате выполнена очень хорошо, помехи, вызванные неправильным учетом источника питания и заземляющего провода, снизят производительность продукта, а иногда даже повлияют на его успешность. Следовательно, следует серьезно отнестись к подключению источника питания и заземляющего провода, а шумовые помехи, создаваемые источником питания и заземляющим проводом, должны быть сведены к минимуму, чтобы гарантировать качество продукта. Каждый инженер, занимающийся проектированием электронных продуктов, понимает причину шума между проводом заземления и проводом питания, и теперь выражается только уменьшенное подавление шума: хорошо известно, что добавление шума между источником питания и землей провод. Конденсатор лотоса. Увеличьте ширину силового и заземляющего проводов как можно больше, желательно, чтобы заземляющий провод был шире, чем силовой провод, их соотношение следующее: заземляющий провод «силовой провод» сигнальный провод, обычно ширина сигнального провода составляет: 0.2 ~ 0.3 мм, Наименьшая ширина может достигать 0.05 ～ 0.07 мм, шнур питания – 1.2 ～ 2.5 мм. Для печатной платы цифровой схемы можно использовать широкий провод заземления для образования петли, то есть можно использовать заземляющую сеть (заземление аналоговой схемы таким образом использовать нельзя). Большая площадь слоя меди используется в качестве заземляющего провода, который не используется на печатной плате. Подключен к земле как заземляющий провод во всех местах. Или его можно сделать многослойной платой, где провода питания и заземления занимают по одному слою.

6. Проверка правил проектирования (DRC)

После завершения проектирования электропроводки необходимо тщательно проверить, соответствует ли конструкция электропроводки правилам, сформулированным проектировщиком, и одновременно необходимо подтвердить, соответствуют ли установленные правила требованиям процесса производства печатной платы. . Общий осмотр включает следующие аспекты: линия и линия, линия. Является ли расстояние между площадкой компонента, линией и сквозным отверстием, площадкой компонента и сквозным отверстием, а также сквозным отверстием и сквозным отверстием разумным и соответствует ли оно производственным требованиям. Соответствует ли ширина линии электропередачи и линии заземления и имеется ли плотная связь между линией электропередачи и линией заземления (низкое волновое сопротивление)? Есть ли на плате место, где можно расширить заземляющий провод? Независимо от того, были ли приняты наилучшие меры для ключевых сигнальных линий, такие как минимальная длина, добавляется линия защиты, а входная и выходная линии четко разделены. Есть ли отдельные заземляющие провода для аналоговой и цифровой схемы. Будет ли графика (например, значки и аннотации), добавленная на печатную плату, вызывать короткое замыкание сигнала. Измените некоторые нежелательные формы линий. Есть ли на плате технологическая линия? Соответствует ли паяльная маска требованиям производственного процесса, подходит ли размер паяльной маски и нажимается ли логотип символа на контактной площадке устройства, чтобы не повлиять на качество электрического оборудования. Независимо от того, уменьшается ли внешний край рамки слоя заземления питания в многослойной плате, если медная фольга слоя заземления питания выходит за пределы платы, легко вызвать короткое замыкание.

7. Через дизайн

Переходное отверстие является одним из важных компонентов многослойной печатной платы, и стоимость сверления обычно составляет от 30% до 40% стоимости производства печатной платы. Проще говоря, каждое отверстие на печатной плате можно назвать переходным отверстием. С точки зрения функции переходные отверстия можно разделить на две категории: одни используются для электрических соединений между слоями; другой используется для фиксации или позиционирования устройств. С точки зрения процесса переходные отверстия обычно делятся на три категории: глухие переходные отверстия, скрытые переходные отверстия и сквозные переходные отверстия.

Глухие отверстия расположены на верхней и нижней поверхностях печатной платы и имеют определенную глубину. Они используются для соединения поверхностной линии и лежащей ниже внутренней линии. Глубина отверстия обычно не превышает определенного соотношения (диафрагмы). Под скрытым отверстием понимается соединительное отверстие, расположенное во внутреннем слое печатной платы, которое не распространяется на поверхность печатной платы. Вышеупомянутые два типа отверстий расположены во внутреннем слое печатной платы и завершаются процессом формирования сквозных отверстий перед ламинированием, и несколько внутренних слоев могут перекрываться во время формирования переходного отверстия. Третий тип называется сквозным отверстием, которое проходит через всю печатную плату и может использоваться для внутреннего соединения или в качестве отверстия для установки компонентов. Поскольку сквозное отверстие легче реализовать в процессе, а стоимость ниже, оно используется в большинстве печатных плат вместо двух других типов сквозных отверстий. Следующие сквозные отверстия, если не указано иное, считаются сквозными отверстиями.

1. С точки зрения конструкции переходное отверстие в основном состоит из двух частей, одна из которых представляет собой просверленное отверстие в середине, а другая – площадку вокруг просверленного отверстия. Размер этих двух частей определяет размер переходного отверстия. Очевидно, что при проектировании высокоскоростной печатной платы с высокой плотностью монтажа разработчики всегда надеются, что чем меньше будет сквозное отверстие, тем лучше, так что на плате останется больше места для проводки. Кроме того, чем меньше размер сквозного отверстия, тем больше паразитная емкость. Чем он меньше, тем больше подходит для высокоскоростных цепей. Однако уменьшение размера отверстия также приводит к увеличению стоимости, и размер переходных отверстий не может быть уменьшен до бесконечности. Это ограничено технологическими процессами, такими как сверление и нанесение гальванических покрытий: чем меньше отверстие, тем больше просверливание. Чем дольше требуется отверстие, тем легче отклониться от центрального положения; и когда глубина отверстия превышает диаметр просверленного отверстия в 6 раз, нельзя гарантировать, что стенка отверстия может быть равномерно покрыта медью. Например, толщина (глубина сквозного отверстия) обычной 6-слойной печатной платы составляет около 50 мил, поэтому минимальный диаметр сверления, который могут предоставить производители печатных плат, может достигать только 8 мил.

Во-вторых, паразитная емкость сквозного отверстия сама по себе имеет паразитную емкость относительно земли. Если известно, что диаметр изоляционного отверстия на заземляющем слое переходного отверстия равен D2, диаметр контактной площадки равен D1, а толщина печатной платы равна T. Диэлектрическая проницаемость подложки платы равна ε, а паразитная емкость переходного отверстия составляет приблизительно: C = 1.41εTD1 / (D2-D1). Основным эффектом паразитной емкости переходного отверстия в цепи является увеличение времени нарастания сигнала и снижение скорости цепи.

3. Паразитная индуктивность переходных отверстий. Точно так же паразитные индуктивности переходных отверстий существуют наряду с паразитными емкостями. При проектировании высокоскоростных цифровых схем повреждение, вызванное паразитными индуктивностями переходных отверстий, часто больше, чем влияние паразитной емкости. Его паразитная последовательная индуктивность ослабит вклад байпасного конденсатора и ослабит фильтрующий эффект всей энергосистемы. Мы можем просто рассчитать приблизительную паразитную индуктивность переходного отверстия по следующей формуле: L = 5.08h [ln (4h / d) +1], где L относится к индуктивности переходного отверстия, h – длина переходного отверстия, а d центр Диаметр отверстия. Из формулы видно, что диаметр переходного отверстия мало влияет на индуктивность, а длина переходного отверстия имеет наибольшее влияние на индуктивность.

4. Дизайн переходного отверстия в высокоскоростной печатной плате. Проведя вышеупомянутый анализ паразитных характеристик переходных отверстий, мы можем увидеть, что при проектировании высокоскоростных печатных плат кажущиеся простыми переходные отверстия часто имеют серьезные недостатки в проектировании схем. эффект.