PCB如何接線?

In PCB 設計、佈線是完成產品設計的重要步驟。 可以說,之前的準備工作已經做好了。 在整個PCB中,佈線設計過程是極限最高、技術最精湛、工作量最大的環節。 PCB佈線包括單面佈線、雙面佈線和多層佈線。 接線方式也有兩種:自動接線和交互接線。 在自動佈線之前,您可以使用交互式預先佈線要求更高的線路。 輸入端和輸出端的邊緣應避免相鄰平行,避免反射干擾。 必要時應加地線隔離,相鄰兩層走線應相互垂直。 並聯時容易發生寄生耦合。

印刷電路板

自動佈線的佈局率取決於一個好的佈局。 佈線規則可以預設,包括彎曲次數、過孔數和步數。 一般先探查經線,快速接短線,再進行迷宮式佈線。 首先,要鋪設的佈線針對全局佈線路徑進行了優化。 它可以根據需要斷開舖設的電線。 並嘗試重新佈線以提高整體效果。

目前的高密度PCB設計已經覺得通孔不合適,浪費了很多寶貴的佈線通道。 為了解決這個矛盾,出現了盲孔和埋孔技術,它不僅完成了通孔的作用,還節省了大量的佈線通道,使佈線過程更方便、更順暢、更完整。 PCB板設計過程是一個複雜而簡單的過程。 為了很好地掌握它,需要大量的電子工程設計。 人員只有親身體驗,才能體會到它的真諦。

1 電源和地線的處理

即使整個PCB板中的佈線完成得非常好,電源和地線考慮不當造成的干擾也會降低產品的性能,有時甚至會影響產品的成功率。 因此,應認真對待電線和地線的佈線,盡量減少電線和地線產生的噪聲干擾,以確保產品質量。

每個從事電子產品設計的工程師都了解地線和電源線之間產生噪聲的原因,現在只介紹降低的噪聲抑制:

(1)眾所周知,在電源和地之間加一個去耦電容。

(2) 電源線和地線的寬度盡量加寬,最好地線比電源線寬,它們的關係是:地線>電源線>信號線,通常信號線寬度為:0.2~ 0.3mm,最細長可達0.05~0.07mm,電源線1.2~2.5mm

對於數字電路的PCB,可以用一條寬的地線形成環路,即形成地網使用(模擬電路的地不能這樣使用)

(3)使用大面積的銅層作為地線,將印刷電路板上不用的地方接地作為地線。 或者也可以做成多層板,電源線和地線各佔一層。

2 數字電路與模擬電路的共地處理

許多PCB不再是單一功能的電路(數字或模擬電路),而是由數字和模擬電路混合組成。 因此,佈線時需要考慮它們之間的相互干擾,尤其是地線上的噪聲干擾。

數字電路頻率高,模擬電路靈敏度強。 對於信號線,高頻信號線應盡量遠離敏感的模擬電路器件。 對於地線,整個PCB只有一個節點到外界,所以數字和模擬公共地的問題必須在PCB內部處理,而板內的數字地和模擬地實際上是分開的,它們是不是相互連接,而是在連接PCB與外界的接口(如插頭等)處。 數字地和模擬地之間存在短連接。 請注意,只有一個連接點。 PCB 上也有非公共接地,這是由系統設計決定的。

3 信號線鋪設在電(地)層

在多層印製板佈線中,由於信號線層中未佈設的導線數量不多,增加層數會造成浪費,增加生產工作量,成本也會相應增加。 為了解決這個矛盾,可以考慮在電氣(地)層佈線。 應首先考慮電源層,其次考慮接地層。 因為最好保持陣型的完整性。

4 大面積導體連接腿的處理

在大面積接地(電)中,公共元件的腿與之相連。 連接腿的處理需要綜合考慮。 就電氣性能而言,最好將元件腳的焊盤連接到銅面。 在部件的焊接和組裝過程中存在一些不良的隱患,例如: ①焊接需要大功率的加熱器。 ②容易造成虛焊點。 因此,無論是電氣性能還是工藝要求都做成了交叉圖案的焊盤,稱為隔熱板,俗稱導熱焊盤(Thermal),這樣在焊接過程中可能會因截面熱量過多而產生虛焊點。 性大大減少。 多層板電源(地)腳的處理是一樣的。

5 網絡系統在佈線中的作用

在許多 CAD 系統中,佈線是由網絡系統決定的。 網格太密,路徑增加,但步長太小,字段數據量太大。 這必然會對設備的存儲空間,以及基於計算機的電子產品的計算速度提出更高的要求。 影響很大。 有些路徑是無效的,例如被元件腿的焊盤或安裝孔和固定孔佔用的路徑。 太稀疏的網格和太少的通道對分配率影響很大。 因此,必須有一個間隔良好、合理的網格系統來支持佈線。

標準元件的腿間距為0.1英寸(2.54mm),所以網格系統的基礎一般設置為0.1英寸(2.54mm)或小於0.1英寸的整數倍,如:0.05英寸、0.025英寸、0.02 英寸等

6 設計規則檢查 (DRC)

佈線設計完成後,需要仔細檢查佈線設計是否符合設計者設定的規則,同時要確認規則設定是否符合印製板生產工藝的要求。 一般檢查有以下幾個方面:

(1)線與線、線與元件焊盤、線與通孔、元件焊盤與通孔、通孔與​​通孔的距離是否合理,是否符合生產要求。

(2)電源線和地線的寬度是否合適? 電源和地線是否緊密耦合(低波阻抗)? PCB上有沒有可以加寬地線的地方?

(3)關鍵信號線是否採取了最好的措施,如長度最短,增加保護線,輸入線和輸出線明顯分開。

(4)模擬電路和數字電路是否有單獨的地線。

(5) PCB上添加的圖形(如圖標、註釋)是否會造成信號短路。

(6) 修改一些不需要的線性形狀。

(7) PCB上有工藝線嗎? 阻焊層是否符合生產工藝要求,阻焊層尺寸是否合適,器件焊盤上是否壓有字符標識,以免影響電氣設備質量。

(8) 多層板中電源地層的外框邊緣是否減少,如電源地層的銅箔暴露在板外,可能造成短路。