Ni mambo gani yanapaswa kuzingatiwa wakati wa kuweka waya wa PCB?

PCB wiring ni muhimu sana katika muundo mzima wa PCB. Jinsi ya kufikia wiring haraka na kwa ufanisi na kufanya wiring yako ya PCB ionekane ndefu inafaa kusoma. Panga vipengele 7 ambavyo vinahitaji kuzingatiwa katika uunganisho wa waya wa PCB, na uje kuangalia uachaji na kujaza nafasi zilizoachwa wazi!

ipcb

1. Usindikaji wa kawaida wa ardhi wa mzunguko wa dijiti na mzunguko wa analog

PCB nyingi sio tena saketi za kazi moja (saketi za dijiti au analogi), lakini zinaundwa na mchanganyiko wa saketi za dijiti na analogi. Kwa hiyo, ni muhimu kuzingatia kuingiliwa kati yao wakati wa wiring, hasa kuingiliwa kwa kelele kwenye waya wa chini. Mzunguko wa mzunguko wa digital ni wa juu, na unyeti wa mzunguko wa analog ni nguvu. Kwa mstari wa ishara, mstari wa ishara ya juu-frequency inapaswa kuwa mbali iwezekanavyo kutoka kwa kifaa nyeti cha mzunguko wa analog. Kwa msingi, PCB nzima ina nodi moja tu kwa ulimwengu wa nje, kwa hivyo Shida ya ardhi ya kawaida ya dijiti na analogi lazima ishughulikiwe ndani ya PCB, na ardhi ya kidijitali na ardhi ya analogi ndani ya ubao imetenganishwa na zimetenganishwa. haijaunganishwa kwa kila mmoja, lakini kwenye kiolesura (kama vile plugs, n.k.) inayounganisha PCB na ulimwengu wa nje. Kuna muunganisho mfupi kati ya ardhi ya dijiti na ardhi ya analogi. Tafadhali kumbuka kuwa kuna sehemu moja tu ya unganisho. Pia kuna misingi isiyo ya kawaida kwenye PCB, ambayo imedhamiriwa na muundo wa mfumo.

2. Mstari wa ishara umewekwa kwenye safu ya umeme (ardhi)

Katika wiring ya bodi ya kuchapishwa kwa safu nyingi, kwa sababu hakuna waya nyingi zilizoachwa kwenye safu ya mstari wa ishara ambazo hazijawekwa, kuongeza tabaka zaidi itasababisha kupoteza na kuongeza mzigo wa kazi ya uzalishaji, na gharama itaongezeka ipasavyo. Ili kutatua utata huu, unaweza kuzingatia wiring kwenye safu ya umeme (ardhi). Safu ya nguvu inapaswa kuzingatiwa kwanza, na safu ya chini ya pili. Kwa sababu ni bora kuhifadhi uadilifu wa malezi.

3. Matibabu ya kuunganisha miguu katika waendeshaji wa eneo kubwa

Katika kutuliza eneo kubwa (umeme), miguu ya vipengele vya kawaida huunganishwa nayo. Matibabu ya miguu ya kuunganisha inahitaji kuzingatiwa kwa undani. Kwa upande wa utendaji wa umeme, ni bora kuunganisha usafi wa sehemu ya miguu kwenye uso wa shaba. Kuna baadhi ya hatari zisizohitajika zilizofichwa katika kulehemu na kuunganisha vipengele, kama vile: ① Kulehemu kunahitaji hita zenye nguvu nyingi. ②Ni rahisi kusababisha viungo vya solder pepe. Kwa hivyo, utendakazi wa umeme na mahitaji ya mchakato huundwa katika pedi zenye muundo mtambuka, zinazoitwa ngao za joto, zinazojulikana kama pedi za joto (Thermal), ili viungo vya solder pepe viweze kuzalishwa kutokana na joto la ziada la sehemu nzima wakati wa kutengenezea. Ngono imepunguzwa sana. Usindikaji wa mguu wa nguvu (ardhi) wa bodi ya multilayer ni sawa.

4. Jukumu la mfumo wa mtandao katika cabling

Katika mifumo mingi ya CAD, wiring imedhamiriwa kulingana na mfumo wa mtandao. Gridi ni mnene sana na njia imeongezeka, lakini hatua ni ndogo sana, na kiasi cha data kwenye uwanja ni kubwa sana. Hii bila shaka itakuwa na mahitaji ya juu ya nafasi ya kuhifadhi ya kifaa, na pia kasi ya kompyuta ya bidhaa za elektroniki za kompyuta. Ushawishi mkubwa. Baadhi ya njia ni batili, kama vile zile zinazochukuliwa na pedi za sehemu ya miguu au kwa mashimo ya kupachika na mashimo yasiyobadilika. Gridi chache sana na chaneli chache sana zina athari kubwa kwa kiwango cha usambazaji. Kwa hivyo lazima kuwe na mfumo mzuri wa gridi ya kuunga mkono wiring. Umbali kati ya miguu ya vijenzi vya kawaida ni inchi 0.1 (milimita 2.54), kwa hivyo msingi wa mfumo wa gridi kwa ujumla umewekwa kuwa inchi 0.1 (milimita 2.54) au kizidishi muhimu cha chini ya inchi 0.1, kama vile: inchi 0.05, 0.025 inchi, inchi 0.02 n.k.

5. Matibabu ya usambazaji wa umeme na waya wa chini

Hata kama wiring katika bodi nzima ya PCB imekamilika vizuri sana, kuingiliwa kunasababishwa na kuzingatia vibaya kwa usambazaji wa umeme na waya wa chini itapunguza utendaji wa bidhaa, na wakati mwingine hata kuathiri kiwango cha mafanikio ya bidhaa. Kwa hiyo, wiring ya umeme na waya ya ardhi inapaswa kuchukuliwa kwa uzito, na kuingiliwa kwa kelele inayotokana na usambazaji wa umeme na waya ya ardhi inapaswa kupunguzwa ili kuhakikisha ubora wa bidhaa. Kila mhandisi anayehusika katika muundo wa bidhaa za elektroniki anaelewa sababu ya kelele kati ya waya wa ardhini na waya wa nguvu, na sasa ni ukandamizaji wa kelele uliopunguzwa tu unaoonyeshwa: inajulikana kuongeza kelele kati ya usambazaji wa umeme na ardhi. Waya. Lotus capacitor. Panua upana wa nyaya za umeme na za ardhini iwezekanavyo, ikiwezekana waya wa ardhini ni pana zaidi kuliko waya wa nguvu, uhusiano wao ni: waya wa ardhini “waya ya nguvu” waya wa ishara, kawaida upana wa waya wa ishara ni: 0.2 ~ 0.3mm, upana bora zaidi unaweza kufikia 0.05 ~0.07mm, kamba ya nguvu ni 1.2~2.5mm. Kwa PCB ya mzunguko wa digital, waya pana ya ardhi inaweza kutumika kutengeneza kitanzi, yaani, wavu wa ardhi unaweza kutumika (ardhi ya mzunguko wa analog haiwezi kutumika kwa njia hii). Sehemu kubwa ya safu ya shaba hutumiwa kama waya ya ardhini, ambayo haitumiwi kwenye ubao uliochapishwa. Imeunganishwa chini kama waya wa ardhini katika sehemu zote. Au inaweza kufanywa kwa bodi ya multilayer, na ugavi wa umeme na waya za ardhi huchukua safu moja kila mmoja.

6. Ukaguzi wa kanuni za muundo (DRC)

Baada ya muundo wa wiring kukamilika, inahitajika kuangalia kwa uangalifu ikiwa muundo wa waya unalingana na sheria zilizoundwa na mbuni, na wakati huo huo, ni muhimu kudhibitisha ikiwa sheria zilizowekwa zinakidhi mahitaji ya mchakato wa uzalishaji wa bodi iliyochapishwa. . Ukaguzi wa jumla una vipengele vifuatavyo: mstari na mstari, mstari Ikiwa umbali kati ya pedi ya sehemu, mstari na kupitia shimo, pedi ya sehemu na kupitia shimo, na kupitia shimo na kupitia shimo ni sawa na kama inakidhi mahitaji ya uzalishaji. Je, upana wa njia ya umeme na mstari wa ardhini unafaa, na je, kuna muunganisho mkali kati ya njia ya umeme na mstari wa ardhini (uzuiaji wa wimbi la chini)? Kuna mahali popote kwenye PCB ambapo waya wa ardhini unaweza kupanuliwa? Iwapo hatua bora zaidi zimechukuliwa kwa laini kuu za mawimbi, kama vile urefu mfupi zaidi, laini ya ulinzi huongezwa, na laini ya ingizo na laini ya kutoa hutenganishwa kwa uwazi. Ikiwa kuna nyaya tofauti za ardhini za saketi ya analogi na saketi ya dijiti. Iwapo michoro (kama vile aikoni na maelezo) iliyoongezwa kwenye PCB itasababisha mzunguko mfupi wa mawimbi. Rekebisha baadhi ya maumbo ya laini yasiyohitajika. Kuna mstari wa mchakato kwenye PCB? Iwapo kinyago cha solder kinakidhi mahitaji ya mchakato wa uzalishaji, kama ukubwa wa kinyago cha solder unafaa, na kama nembo ya herufi imebonyezwa kwenye pedi ya kifaa, ili isiathiri ubora wa kifaa cha umeme. Ikiwa makali ya sura ya nje ya safu ya ardhi ya nguvu katika bodi ya safu nyingi imepunguzwa, ikiwa foil ya shaba ya safu ya ardhi ya nguvu imefunuliwa nje ya ubao, ni rahisi kusababisha mzunguko mfupi.

7. Kupitia kubuni

Via ni mojawapo ya vipengele muhimu vya PCB ya safu nyingi, na gharama ya kuchimba visima kawaida huchangia 30% hadi 40% ya gharama ya utengenezaji wa PCB. Kuweka tu, kila shimo kwenye PCB inaweza kuitwa via. Kutoka kwa mtazamo wa kazi, vias inaweza kugawanywa katika makundi mawili: moja hutumiwa kwa uhusiano wa umeme kati ya tabaka; nyingine hutumiwa kwa kurekebisha au kuweka vifaa. Kwa upande wa mchakato, vias kwa ujumla vimegawanywa katika makundi matatu, yaani vias blind, vias kuzikwa na vias.

Mashimo ya vipofu iko kwenye nyuso za juu na za chini za bodi ya mzunguko iliyochapishwa na kuwa na kina fulani. Wao hutumiwa kuunganisha mstari wa uso na mstari wa ndani wa msingi. Ya kina cha shimo kawaida hayazidi uwiano fulani (aperture). Shimo la kuzikwa linahusu shimo la uunganisho lililo kwenye safu ya ndani ya bodi ya mzunguko iliyochapishwa, ambayo haina kupanua kwenye uso wa bodi ya mzunguko. Aina mbili zilizotajwa hapo juu za mashimo ziko kwenye safu ya ndani ya bodi ya mzunguko, na hukamilishwa na mchakato wa kutengeneza shimo kabla ya lamination, na tabaka kadhaa za ndani zinaweza kuingiliana wakati wa kuunda via. Aina ya tatu inaitwa shimo la kupitia, ambalo hupenya bodi nzima ya mzunguko na inaweza kutumika kwa unganisho la ndani au kama shimo la kuweka sehemu. Kwa sababu shimo la kupitia ni rahisi kutambua katika mchakato na gharama ni ya chini, inatumika katika bodi nyingi za saketi zilizochapishwa badala ya aina zingine mbili za kupitia mashimo. Ifuatayo kupitia mashimo, isipokuwa ikiwa imeainishwa vinginevyo, inazingatiwa kama kupitia mashimo.

1. Kutoka kwa mtazamo wa kubuni, via ni hasa linajumuisha sehemu mbili, moja ni shimo la kuchimba katikati, na nyingine ni eneo la pedi karibu na shimo la kuchimba. Ukubwa wa sehemu hizi mbili huamua ukubwa wa via. Kwa wazi, katika muundo wa PCB wa kasi, wa juu-wiani, wabunifu daima wanatumaini kwamba ndogo kupitia shimo ni bora zaidi, ili nafasi zaidi ya wiring iweze kushoto kwenye ubao. Kwa kuongeza, ndogo ya kupitia shimo, uwezo wa vimelea wake mwenyewe. Kidogo ni, inafaa zaidi kwa nyaya za kasi. Hata hivyo, kupunguzwa kwa ukubwa wa shimo pia huleta ongezeko la gharama, na ukubwa wa vias hauwezi kupunguzwa kwa muda usiojulikana. Inazuiliwa na teknolojia za mchakato kama vile kuchimba visima na kupaka: jinsi shimo linavyopungua, kuchimba zaidi Kwa muda mrefu wa shimo, ni rahisi zaidi kupotoka kutoka kwa nafasi ya katikati; na wakati kina cha shimo kinazidi mara 6 ya kipenyo cha shimo la kuchimba, haiwezi kuhakikishiwa kuwa ukuta wa shimo unaweza kuunganishwa sawasawa na shaba. Kwa mfano, unene (kupitia kina cha shimo) wa bodi ya PCB ya safu 6 ya kawaida ni karibu 50Mil, hivyo kipenyo cha chini cha kuchimba visima ambacho wazalishaji wa PCB wanaweza kutoa kinaweza kufikia 8Mil tu.

Pili, uwezo wa vimelea wa kupitia shimo yenyewe ina uwezo wa vimelea chini. Ikiwa inajulikana kuwa kipenyo cha shimo la kutengwa kwenye safu ya ardhi ya via ni D2, kipenyo cha pedi ni D1, na unene wa bodi ya PCB ni T, mara kwa mara ya dielectric ya substrate ya bodi ni ε, na uwezo wa vimelea wa via ni takriban: C=1.41εTD1/(D2-D1) Athari kuu ya uwezo wa vimelea wa via kwenye sakiti ni kupanua muda wa kupanda kwa ishara na kupunguza Kasi ya mzunguko.

3. Uingizaji wa vimelea wa vias Vile vile, kuna inductances ya vimelea pamoja na capacitances ya vimelea katika vias. Katika kubuni ya nyaya za kasi za digital, uharibifu unaosababishwa na inductances ya vimelea ya vias mara nyingi ni kubwa zaidi kuliko athari za capacitance ya vimelea. Inductance yake ya mfululizo wa vimelea itadhoofisha mchango wa capacitor ya bypass na kudhoofisha athari ya kuchuja ya mfumo mzima wa nguvu. Tunaweza kwa urahisi kukokotoa makadirio ya uingizaji wa vimelea wa via kwa fomula ifuatayo: L=5.08h[ln(4h/d)+1] ambapo L inarejelea uingizaji wa via, h ni urefu wa via, na d. ni kituo Kipenyo cha shimo. Inaweza kuonekana kutoka kwa fomula kwamba kipenyo cha via kina ushawishi mdogo kwenye uingizaji hewa, na urefu wa njia una ushawishi mkubwa zaidi kwenye uingizaji hewa.

4. Kupitia muundo katika PCB ya kasi ya juu. Kupitia uchanganuzi wa hapo juu wa sifa za vimelea za vias, tunaweza kuona kwamba katika muundo wa kasi wa PCB, vias vinavyoonekana kuwa rahisi mara nyingi huleta hasi kubwa kwa muundo wa mzunguko. athari.