แผงวงจรพิมพ์ (PCB) คือการสนับสนุนส่วนประกอบวงจรและส่วนประกอบในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ให้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างองค์ประกอบวงจรและอุปกรณ์ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ ความหนาแน่นของ PCB จึงสูงขึ้นเรื่อยๆ ความสามารถของการออกแบบ PCB เพื่อต้านทานการรบกวนทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมาก การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าแม้ว่าการออกแบบวงจรจะถูกต้องและการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ไม่เหมาะสม แต่ความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์จะได้รับผลกระทบในทางลบ ตัวอย่างเช่น ถ้าเส้นคู่ขนานบางสองเส้นบนกระดานพิมพ์อยู่ใกล้กัน จะเกิดความล่าช้าในรูปคลื่นสัญญาณ ส่งผลให้เกิดสัญญาณรบกวนที่ปลายสายส่ง ดังนั้น เมื่อออกแบบแผงวงจรพิมพ์ เราควรใส่ใจกับวิธีที่ถูกต้อง ปฏิบัติตามหลักการทั่วไปของการออกแบบ PCB และควรเป็นไปตามข้อกำหนดของการออกแบบป้องกันการรบกวน

หลักการทั่วไปของการออกแบบ PCB

เลย์เอาต์ของส่วนประกอบและสายไฟมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพสูงสุดของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ในการออกแบบ PCB ที่มีคุณภาพดีและต้นทุนต่ำ ควรปฏิบัติตามหลักการทั่วไปดังต่อไปนี้:

1. การเดินสายไฟ

หลักการเดินสายไฟมีดังนี้:

(1) ควรหลีกเลี่ยงสายไฟขนานที่ขั้วอินพุตและเอาต์พุตให้มากที่สุด เป็นการดีกว่าที่จะเพิ่มสายกราวด์ระหว่างสายเพื่อหลีกเลี่ยงการป้อนกลับ

(2) ความกว้างขั้นต่ำของลวด PCB ถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่โดยความแข็งแรงการยึดเกาะระหว่างลวดและพื้นผิวฉนวนและค่าของกระแสที่ไหลผ่าน เมื่อความหนาของฟอยล์ทองแดง 0.5 มม. และความกว้าง 1 ~ 15 มม. กระแสผ่าน 2A อุณหภูมิจะไม่สูงกว่า 3 ℃ ดังนั้นความกว้างของลวด 1.5 มม. สามารถตอบสนองความต้องการได้ สำหรับวงจรรวม โดยเฉพาะวงจรดิจิตอล มักจะเลือกความกว้างของสายไฟ 0.02 ~ 0.3 มม. แน่นอน เมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้ ให้ใช้สายไฟกว้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายไฟและสายกราวด์ ระยะห่างขั้นต่ำของสายไฟส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยความต้านทานของฉนวนและแรงดันพังทลายระหว่างสายไฟในกรณีที่เลวร้ายที่สุด สำหรับวงจรรวม โดยเฉพาะวงจรดิจิทัล ระยะห่างอาจน้อยกว่า 5 ~ 8mil ตราบใดที่กระบวนการอนุญาต

(3) ลวดดัดที่พิมพ์โดยทั่วไปจะใช้ส่วนโค้งแบบวงกลม และมุมขวาหรือมุมรวมในวงจรความถี่สูงจะส่งผลต่อประสิทธิภาพทางไฟฟ้า นอกจากนี้ ให้หลีกเลี่ยงการใช้ฟอยล์ทองแดงขนาดใหญ่ให้มากที่สุด มิฉะนั้น เมื่อถูกความร้อนเป็นเวลานาน ฟอยล์ทองแดงจะขยายตัวและหลุดออกได้ง่าย เมื่อต้องใช้ฟอยล์ทองแดงพื้นที่ขนาดใหญ่ ควรใช้ตะแกรง สิ่งนี้เอื้อต่อการกำจัดฟอยล์ทองแดงและพันธะของพื้นผิวระหว่างความร้อนที่เกิดจากก๊าซระเหย