Proses desain PCB dasar umum nyaéta sapertos kieu: persiapan awal -> Desain struktur PCB -> Tata letak PCB -> kabel -> optimasi kabel sareng percetakan layar sutra -> pamariksaan jaringan sareng pamariksaan DRC sareng inspeksi struktur -> pembuatan pelat.
Persiapan awal.
Ieu kalebet nyiapkeun katalog sareng skématis “Upami anjeun badé damel padamelan anu saé, anjeun kedah langkung heula ngasah pakakas anjeun. “Kanggo ngadamel papan anu saé, anjeun henteu ngan kedah ngararancang prinsipna, tapi ogé kedah narik gambar. Sateuacan desain PCB, mimiti nyiapkeun perpustakaan komponén skéma Sch sareng PCB. Perpustakaan komponén tiasa janten Protel (seueur manuk lami éléktronik anu Protel dina waktos éta), tapi sesah milarian anu cocog. Langkung saé didamel perpustakaan komponén numutkeun data ukuran standar tina alat anu dipilih. Sacara prinsip, ngadamel perpustakaan komponén PCB heula, teras perpustakaan komponén sch. Perpustakaan komponén PCB ngagaduhan syarat anu tinggi, anu sacara langsung mangaruhan pamasangan papan; Persyaratan perpustakaan komponén tina SK kawilang leupas. Ngan perhatoskeun nangtoskeun atribut pin sareng hubungan anu saluyu sareng komponén PCB. PS: perhatoskeun pin anu disumputkeun dina perpustakaan standar. Teras aya desain skéma. Nalika anjeun siap, anjeun siap ngamimitian desain PCB.
Kadua: Desain struktur PCB.
Dina léngkah ieu, numutkeun ukuran papan sirkuit anu ditangtoskeun sareng sababaraha posisi mékanis, tarik permukaan PCB dina lingkungan desain PCB, sareng tempatkeun konektor, tombol / saklar, liang sekrup, liang perakitan, sareng sajabana numutkeun syarat posisi. Sareng sacara lengkep ngémutan sareng nangtoskeun daérah kabel sareng daérah non kabel (sapertos sabaraha luas sakitar liang sekrup kagolong daérah non kabel).
Katilu: perenah PCB.
Tata perenahna nyaéta nempatkeun alat dina papan. Dina waktos ayeuna, upami sadaya persiapan anu parantos disebatkeun di luhur parantos réngsé, anjeun tiasa ngahasilkeun tabel jaringan (Desain -> janten netlist) dina diagram skematik, teras impor tabel jaringan (Desain -> Jaring beban) dina diagram PCB. Anjeun tiasa ningali yén alat-alatna sadayana ditumpukkeun, sareng aya kabel ngalayang diantawis pin kanggo ngadorong sambungan. Teras Anjeun tiasa ngarenah alatna. Tata perenah umum kedah dilaksanakeun numutkeun prinsip ieu:
① Zonasi wajar numutkeun kinerja listrik, umumna dibagi kana: daérah sirkuit digital (nyaéta sieun gangguan sareng ngahasilkeun gangguan), daérah sirkuit analog (sieun gangguan) sareng daérah drive listrik (sumber gangguan);
② Sirkuit anu ngalengkepan fungsi anu sami kedah ditempatkeun sacaket mungkin, sareng sadaya komponén kedah disaluyukeun pikeun mastikeun kabel saderhana; Dina waktos anu sasarengan, saluyukeun posisi relatif antara blok fungsional supados hubungan antara blok fungsional singket;
. pikeun komponén kalayan kualitas luhur, posisi instalasi sareng kakuatan instalasi kedah dianggap; Unsur pemanasan bakal ditempatkeun sacara misah tina unsur sénsitip suhu, sareng ukuran konveksi termal bakal dianggap nalika diperyogikeun;
④ Supir I / O caket kana ujung papan cetak sareng konektor anu kaluar dugi ka tiasa;
⑤ Generator jam (sapertos osilator kristal atanapi osilator jam) caket mungkin ka alat anu ngagunakeun jam;
⑥ Kapasitor decoupling (kapasitor batu tunggal kalayan kinerja frékuénsi luhur anu saé biasana dianggo) kedah ditambihan antara pin input kakuatan unggal sirkuit terintegrasi sareng taneuh; Nalika rohangan papan sirkuit padet, kapasitor tantalum ogé tiasa nambihan sakitar sababaraha sirkuit terintegrasi.
. dioda debit (1N4148) kedah ditambihan dina coil relay;
⑧ Tata perenahna kedah saimbang, padet sareng teratur, sareng henteu kedah beurat atanapi beurat
“”
—— Perhatosan khusus diperyogikeun
Nalika nempatkeun komponén, ukuran anu saleresna (daérah sareng jangkungna) komponén sareng posisi relatif antawis komponén kedah dipertimbangkeun pikeun mastikeun kinerja listrik tina papan sirkuit sareng kamungkinan sareng genah produksi sareng instalasi. Dina waktos anu sasarengan, dina premis yén prinsip di luhur tiasa dibayangkeun, panempatan komponén kedah leres-leres dirobih supados rapih sareng éndah. Komponén anu sami kedah ditempatkeun sacara rapih Dina arah anu sami, éta moal tiasa “paburencay”.
Léngkah ieu aya hubunganana sareng gambar umum papan sareng kasusah kabel dina léngkah salajengna, janten urang kedah usaha ageung ngémutanana. Salami tata perenah, kabel awal tiasa dilakukeun pikeun tempat anu teu pasti sareng sapinuhna dianggap.
Kaopat: kabel.
Wiring mangrupikeun prosés anu penting dina desain PCB sadayana. Ieu sacara langsung bakal mangaruhan kinerja PCB. Dina prosés desain PCB, kabel umumna dibagi kana tilu alam: anu kahiji nyaéta kabel, anu mangrupikeun sarat dasar pikeun desain PCB. Upami garisna henteu nyambung sareng aya garis ngalayang, éta bakal janten papan anu henteu minuhan sarat. Tiasa disebatkeun teu acan dikenalkeun. Kadua nyaéta kapuasan kinerja listrik. Ieu standar pikeun ngukur naha papan sirkuit cetak mumpuni. Ieu pikeun sacara ati-ati ngarobih kabel saatos kabel pikeun ngahontal performa listrik anu saé. Teras aya kaendahan. Upami kabel anjeun disambungkeun, teu aya tempat pikeun mangaruhan kinerja alat-alat listrik, tapi dina pandangan ka tilas, éta henteu leres-leres disarengan ku warnaan sareng warna-warni, sanaos kinerja listrik anjeun saé, éta masih sapotong sampah di panon batur. Ieu nyandak kasulitan hébat pikeun tés sareng perawatan. Sambungan kabel kedah rapih sareng seragam, henteu paselang sareng teu teratur. Ieu kedah direalisasikeun dina kaayaan mastikeun kinerja listrik sareng nyumponan sarat individu sanés, upami éta bakal nyingkahan dasar-dasarna. Prinsip ieu kedah dituturkeun nalika kabel:
① Umumna, kabel listrik sareng kawat taneuh kedah kabel heula pikeun mastikeun kinerja listrik tina papan sirkuit. Dina kisaran anu diijinkeun, lebar catu daya sareng kawat taneuh kedah dilebarkeun sabisa-bisa. Éta langkung saé yén kawat taneuh langkung lega tibatan lébar garis listrikna. Hubunganna nyaéta: kawat taneuh> garis listrik> garis sinyal. Sacara umum, lébar garis sinyalna 0.2 ~ 0.3mm, lébar rupa tiasa ngahontal 0.05 ~ 0.07mm, sareng garis listrikna umumna 1.2 ~ 2.5mm. Pikeun PCB sirkuit digital, kawat taneuh anu lega tiasa dianggo pikeun ngawangun sirkuit, nyaéta pikeun ngawangun jaringan darat (taneuh sirkuit analog henteu tiasa dianggo ku cara kieu)
② Kawat kalayan sarat anu ketat (sapertos garis frékuénsi luhur) kedah kabel sateuacanna, sareng garis sisi tungtung input sareng tungtung kaluaran kedah nyingkahan paralel anu caket pikeun nyegah gangguan refleksi. Upami diperlukeun, kawat taneuh kedah ditambihan kanggo diasingkeun. Kabel tina dua lapisan anu caket kedahna jejeg silih sareng sajajar, anu gampang ngahasilkeun gandeng parasit.
Shell Cangkang osilator kedah dibumi, sareng garis jamna sakedikna, sareng teu aya dimana-mana. Dina sirkuit osilasi jam sareng sirkuit logika gancang-gancang khusus, daérah bumi kedah ditingkatkeun, sareng jalur sinyal sanésna henteu kedah dicandak supados medan listrik sakurilingna caket kana nol;
Wiring 45o kabel garis rusak kedah diadopsi sajauh mungkin, sareng kabel garis 90o rusak moal dianggo pikeun ngirangan radiasi sinyal frékuénsi luhur
⑤ Teu aya garis sinyal anu ngawangun loop. Upami éta tiasa dilawan, gelung sakedik mungkin; The vias tina garis sinyal kedah sababaraha kamungkinan;
⑥ Garis konci kedah pondok sareng kandel sabisa, sareng area pelindung kedah ditambihan dina dua sisi.
⑦ Nalika ngirimkeun sinyal sénsitip sareng sinyal band lapangan noise liwat kabel datar, éta bakal dipimpin kalayan cara “ground wire signal ground wire”.
Points Titik tés bakal disimpen pikeun sinyal konci pikeun mempermudah produksi, perawatan sareng deteksi
. saatos kabel skéma réngsé, kabel kedah dioptimalkeun; Dina waktos anu sasarengan, saatos pamariksaan jaringan awal sareng pamariksaan DRC leres, ngeusian daérah anu henteu nganggo kabel ku kawat taneuh, anggo luas lapisan tambaga salaku kawat taneuh, sareng sambungkeun tempat anu henteu dianggo sareng taneuh dina papan anu dicetak salaku kawat taneuh. Atanapi tiasa dijantenkeun papan multilayer, sareng catu daya sareng kawat taneuh ngeusian masing-masing lantai.
—— Persyaratan prosés kabel PCB
. garis
Sacara umum, lébar garis sinyalna nyaéta 0.3mm (12mil), sareng lébar garis listrikna 0.77mm (30mil) atanapi 1.27mm (50mil); Jarak antara garis sareng antara garis sareng bantalan langkung ageung tibatan atanapi sami sareng 0.33mm (13mil). Dina aplikasi praktis, upami kaayaan ngamungkinkeun, tingkatkeun jarak;
Nalika kapadetan kabelna tinggi, tiasa dianggap (tapi henteu disarankeun) ngagunakeun dua kabel antara pin IC. Lebar kawatna nyaéta 0.254mm (10mil), sareng jarak kawatna henteu kirang ti 0.254mm (10mil). Dina kaayaan anu khusus, nalika pin alatna padet sareng rubakna sempit, linewidth sareng spacing line tiasa leres dikirangan.
. bantalan
Sarat dasar pikeun pad sareng via nyaéta kieu: diaméterna pad kedah langkung ageung tibatan 0.6mm tibatan liang; Salaku conto, pikeun résistor pin umum, kapasitor sareng sirkuit terpadu, ukuran disk / hole nyaéta 1.6mm / 0.8mm (63mil / 32mil), sareng stop kontak, pin sareng diode 1N4007 nyaéta 1.8mm / 1.0mm (71mil / 39mil). Dina aplikasi praktis, éta kedah ditangtoskeun numutkeun ukuran komponén anu saéstuna. Upami tiasa, ukuran pad tiasa pas ditingkatkeun;
Komponén pemasangan apertur anu dirarancang dina PCB kedah sakitar 0.2 ~ 0.4mm langkung ageung tibatan ukuran aktual tina pin komponén.
. via
Umumna 1.27mm / 0.7mm (50mil / 28mil);
Nalika kapadetan kabel tinggi, ukuran via tiasa dikirangan pantes, tapi henteu kedah sakedik teuing. 1.0mm / 0.6mm (40mil / 24mil) tiasa dianggap.
. syarat jarak pad, kawat sareng via
PAD sareng VIA? Mimiti ≥ 0.3mm (12mil)
PAD sareng PAD? Dikirim ≥ 0.3mm (12mil)
PAD na TRACK? Dimimitian ≥ 0.3mm (12mil)
TRACK and TRACK? Dimimitian ≥ 0.3mm (12mil)
Nalika kapadetan tinggi:
PAD sareng VIA? Mimiti ≥ 0.254mm (10mil)
PAD sareng PAD? Dikirim ≥ 0.254mm (10mil)
PAD na TRACK? Oti ≥? 0.254mm (10mil)
TRACK and TRACK? Oti ≥? 0.254mm (10mil)
Kalima: optimasi kabel sareng percetakan layar sutra.
“Henteu saé, ngan ukur langkung saé”! Henteu paduli kumaha anjeun nyobian ngararancang, nalika réngsé ngalukis, anjeun bakal tetep rumaos seueur tempat tiasa dirobih. Pangalaman desain umum nyaéta waktos ngaoptimalkeun kabel dua kali ti kabel awal. Saatos karaos yén teu aya anu tiasa dirobih, anjeun tiasa ngagolérkeun tambaga (tempat -> pesawat polygon). Tambaga umumna diteundeun ku kawat taneuh (perhatoskeun pamisahan taneuh analog sareng ground digital), sareng catu daya ogé tiasa diletak nalika nempatkeun papan multilayer. Pikeun nyetak layar sutra, perhatoskeun supaya teu diblokir ku alat-alat atanapi dipiceun ku vias sareng bantalan. Dina waktos anu sasarengan, desainna kedah nyanghareupan permukaan komponén, sareng kecap-kecap di handapeunana kedah dieunteupan pikeun nyingkahan lapisan anu teu lieur.
Kagenep: jaringan sareng DRC pamariksaan sareng pamariksaan struktur.
Anu mimiti, dina premis yén desain skéma sirkuit leres, netcheck hubungan hubungan fisik antara file jaringan PCB anu dihasilkeun sareng file jaringan skéma, sareng tepat waktu ngabenerkeun desain numutkeun hasil file kaluaran pikeun mastikeun leresna hubungan sambungan kabel ;
Saatos cek jaringan diliwatan leres, DRC mariksa desain PCB, sareng menerkeun desain dina waktosna numutkeun hasil file output kanggo mastikeun kinerja listrik kabel PCB. Struktur pamasangan mékanis PCB salajengna bakal dipariksa sareng dikonfirmasi saatos.
Katujuh: ngadamel piring.
Sateuacan éta, kedah aya prosés audit.
Desain PCB mangrupikeun uji pikiran. Saha waé anu gaduh pikiran padet sareng pangalaman tinggi, papan anu dirarancang saé. Kituna, urang kedah ati-ati pisan dina desain, pinuh ngémutan sababaraha faktor (contona, seueur jalma henteu nganggap genah pangropéa sareng pamariksaan), tetep ningkat, sareng urang bakal tiasa ngarancang papan anu saé.