Šest povzetkov PCB oblikovanje produkcije

1. Postavitev

Najprej razmislite o velikosti PCB. Ko je velikost tiskanega vezja prevelika, je natisnjena linija dolga, impedanca se poveča, sposobnost proti hrupu se zmanjša in stroški se povečajo; Če je premajhen, je odvajanje toplote slabo, sosednje črte pa je enostavno motiti. Po določitvi velikosti tiskanega vezja določite položaj posebnih komponent. Nazadnje so vse komponente vezja razporejene glede na funkcionalne enote vezja.

Pri določanju položaja posebnih elementov je treba upoštevati naslednja načela:

(1) Kolikor je mogoče skrajšajte ožičenje med visokofrekvenčnimi komponentami in poskusite zmanjšati njihove parametre porazdelitve in medsebojne elektromagnetne motnje. Komponente, ki so dovzetne za motnje, ne smejo biti preblizu med seboj, vhodne in izhodne komponente pa morajo biti čim bolj oddaljene.

(2) Med nekaterimi komponentami ali žicami je lahko velika potencialna razlika, zato je treba razdaljo med njimi povečati, da se izognemo nenamernemu kratkemu stiku, ki ga povzroči razelektritev. Sestavni deli z visoko napetostjo morajo biti nameščeni na mestih, ki se jih med zagonom ne morete dotakniti.

(3) Položaj, ki ga zasedata luknja za pozicioniranje natisnjene plošče in fiksni nosilec, je rezerviran.

Glede na funkcionalno enoto vezja mora biti postavitev vseh komponent vezja v skladu z naslednjimi načeli:

(1) Razporedite položaj vsake funkcionalne enote vezja glede na tok tokokroga, naredite postavitev primerno za pretok signala in držite signal v čim večji smeri.

(2) Osnovne komponente vsakega funkcionalnega vezja vzemite za središče in postavitev okoli njega. Sestavni deli morajo biti enakomerno, lepo in kompaktno razporejeni na tiskanem vezju. Kable in povezave med sestavnimi deli je treba čim bolj zmanjšati in skrajšati.

(3) Za vezje, ki deluje pri visokih frekvencah, je treba upoštevati porazdelitvene parametre med komponentami. Za splošna vezja morajo biti komponente razporejene čim bolj vzporedno. Na ta način ni le lep, ampak tudi enostaven za montažo in varjenje ter enostaven za množično proizvodnjo.

(4) Komponente, ki se nahajajo na robu tiskanega vezja, običajno niso oddaljene najmanj 2 mm od roba vezja. Najboljša oblika tiskanega vezja je pravokotnik. Razmerje stranic je 3: 2 do 4: 3. Če je velikost tiskanega vezja večja od 200×150 mm, je treba upoštevati mehansko trdnost tiskanega vezja.

2. Ožičenje

Načela ožičenja so naslednja:

(1) Vodniki, ki se uporabljajo na vhodnih in izhodnih sponkah, se morajo čim bolj izogibati sosednjim vzporednikom. Bolje je, da ozemljitveno žico dodate med vrstice, da se izognete povezovanju povratnih informacij.

(2) Najmanjša širina natisnjenega vodnika je v glavnem določena z adhezijsko trdnostjo med prevodnikom in izolacijsko osnovno ploščo ter tokom, ki teče skozi njih.

(3) Upogib tiskane žice je na splošno krožni lok, pravi kot ali vključeni kot pa bo vplival na električno zmogljivost v visokofrekvenčnem vezju. Poleg tega se poskušajte izogibati uporabi bakrene folije z veliko površino, sicer se pri daljšem segrevanju zlahka pojavi širjenje in odpadanje bakrene folije. Kadar je treba uporabiti veliko površino bakrene folije, je najbolje uporabiti obliko mreže, ki prispeva k odpravi hlapnih plinov, ki nastanejo pri segrevanju lepila med bakreno folijo in podlago.

3. Blazinica

Sredinska luknja blazinice (vrstna naprava) je nekoliko večja od premera kabla naprave. Če je blazinica prevelika, je enostavno oblikovati lažno spajkanje. Zunanji premer D blazinice na splošno ni manjši od (D + 1.2) mm, pri čemer je D premer vodilne luknje. Za digitalna vezja z visoko gostoto je lahko najmanjši premer blazinice (D + 1.0) mm.

Ukrepi proti motnjam za tiskano vezje in vezje:

Zasnova proti motnjam tiskanega vezja je tesno povezana s posebnim vezjem. Tukaj je opisanih le nekaj skupnih ukrepov oblikovanja protiteles proti tiskanim vezjem.

1. Zasnova napajalnega kabla

Glede na tok tiskanega vezja poskusite povečati širino daljnovoda in zmanjšati upor zanke. Hkrati naj bo smer daljnovoda in ozemljitvene žice skladna s smerjo prenosa podatkov, kar pomaga povečati sposobnost zaščite pred hrupom.

2. Oblikovanje serije

Načela oblikovanja ozemljene žice so:

(1) Digitalni in analogni sta ločeni. Če so na vezju tako logična kot linearna vezja, jih je treba čim bolj ločiti. Za ozemljitev nizkofrekvenčnega vezja je treba, kolikor je to mogoče, uporabiti enotočkovno vzporedno ozemljitev. Če je težko povezati dejansko ožičenje, ga je mogoče delno povezati zaporedno in nato vzporedno. Za visokofrekvenčno vezje je treba sprejeti večtočkovno ozemljitev, ozemljitvena žica mora biti kratka in izposojena, mrežo podobno ozemljitveno folijo z veliko površino pa je treba uporabiti okoli visokofrekvenčnih komponent, kolikor je to mogoče.

(2) Ozemljitvena žica mora biti čim debelejša. Če je ozemljitvena žica izdelana iz prišite žice, se ozemljitveni potencial spreminja s spremembo toka, tako da se zmanjša zmogljivost proti hrupu. Zato je treba ozemljitveno žico odebeliti, tako da lahko trikrat preseže dovoljeni tok na tiskani plošči. Če je mogoče, mora biti ozemljitvena žica večja od 2 ~ 3 mm.

(3) Ozemljitvena žica tvori zaprto zanko. Za tiskane plošče, sestavljene samo iz digitalnih vezij, je ozemljitveno vezje razporejeno v zanko grozda, kar lahko izboljša sposobnost zaščite pred hrupom.

4. Ločitev konfiguracije kondenzatorja

Ena od običajnih metod oblikovanja tiskanih vezij je konfiguriranje ustreznih ločilnih kondenzatorjev na vsakem ključnem delu tiskanega vezja. Splošno načelo konfiguracije ločevanja kondenzatorja je:

(1) Vhodni priključek za napajanje je povezan z elektrolitskim kondenzatorjem 10 ~ 100uF. Če je mogoče, je bolje priključiti več kot 100uF.

(2) Načeloma mora biti vsak čip integriranega vezja opremljen s kondenzatorjem keramičnega čipa 0.01uF ~ 0.1uF. V primeru nezadostne reže na tiskani plošči lahko na vsakih 1 ~ 10 čipov razporedite kondenzator 4 ~ 8PF.

(3) Pri napravah s šibko odpornostjo proti hrupu in velikimi spremembami moči med zaustavitvijo, kot so naprave za shranjevanje RAM -a in ROM -a, je treba ločilne kondenzatorje neposredno povezati med daljnovod in ozemljitveno žico čipa.

5. Zasnova skozi luknje

Pri oblikovanju PCB za visoke hitrosti na videz preprosti vias pogosto povzročijo velike negativne učinke na zasnovo vezja. Da bi zmanjšali škodljive učinke, ki jih povzročajo parazitski učinki vias, se lahko potrudimo pri oblikovanju

(1) Glede na stroške in kakovost signala je izbrana razumna velikost. Na primer, za zasnovo tiskanega vezja s 6-10-slojnim pomnilniškim modulom je bolje izbrati 10 / 20MIL (vrtanje / blazinica) vias. Za nekatere plošče majhne velikosti z veliko gostoto lahko poskusite uporabiti tudi 8/18 mililne vias. V sedanjih tehničnih pogojih je težko uporabiti manjše skoznje luknje (ko globina luknje presega 6 -kratni premer vrtanja, je nemogoče zagotoviti, da je stena luknje enakomerno prevlečena z bakrom); Pri viasih moči ali tal se lahko za zmanjšanje impedance upošteva večja velikost

(2) Usmerjanje signala na plošči PCB ne spreminja plasti, kolikor je to mogoče, to pomeni, da se nepotrebni vijaki ne uporabljajo kolikor je mogoče

(3) Zatiči napajalnika in tla morajo biti v bližini perforirani. Čim krajši je vodnik med via in zatičem, tem bolje

(4) Postavite nekaj ozemljenih vias blizu vias spremembe signalne plasti, da zagotovite najbližje vezje za signal. Na tiskano vezje lahko celo postavite veliko število odvečnih ozemljitvenih vijakov

6. Nekaj ​​izkušenj pri zmanjševanju hrupa in elektromagnetnih motenj

(1) Če lahko uporabljate čipe z nizko hitrostjo, jih ne potrebujete. Na ključnih mestih se uporabljajo čipi za visoke hitrosti

(2) Za zmanjšanje hitrosti skokov zgornjega in spodnjega roba krmilnega tokokroga je mogoče uporabiti vrsto uporov.

(3) Poskusite zagotoviti določeno obliko dušenja relejev itd., Na primer dušenje toka pri nastavitvi RC

(4) Uporabite najnižjo frekvenčno uro, ki ustreza sistemskim zahtevam.

(5) Ura mora biti čim bližje napravi, ki uporablja uro. Lupina kremenovega kristalnega oscilatorja mora biti ozemljena. Območje ure je obdano z ozemljeno žico. Vrstica ure mora biti čim krajša. Pod kremenčevim kristalom in pod napravo, občutljivo na hrup, ne sme biti ožičenja. Signali za izbiro ure, vodila in čipa morajo biti daleč od V / I linije in priključka. Motnje urne črte, pravokotne na V / I linijo, so manjše od vzporednih na V / I linijo

(6) Vhodni konec neuporabljenega vezja vrat ne sme biti obešen, pozitivni vhodni konec neuporabljenega operacijskega ojačevalnika je ozemljen, negativni vhodni konec pa priključen na izhodni konec