site logo

Досвід проектування інженера з монтажу друкованих плат

Загальний основний процес проектування друкованої плати виглядає наступним чином: попередня підготовка -> дизайн структури друкованої плати -> макет друкованої плати -> електропроводка -> оптимізація електропроводки та шовкографія -> огляд мережі та ДРК та огляд структури -> виготовлення пластин.
Попередня підготовка.
Це включає підготовку каталогів та схем: «Якщо ви хочете добре попрацювати, спершу потрібно заточити інструменти. «Щоб зробити гарну дошку, вам слід не тільки спроектувати принцип, але й добре намалювати. Перш ніж проектувати друковану плату, спочатку підготуйте бібліотеку компонентів схематичних Sch і друкованої плати. Бібліотека компонентів може бути Protel (багато старих електронних птахів тоді були Protel), але важко знайти відповідну. Бібліотеку компонентів краще зробити відповідно до даних стандартного розміру вибраного пристрою. В принципі, спочатку зробіть бібліотеку компонентів друкованої плати, а потім бібліотеку компонентів sch. Бібліотека компонентів друкованої плати має високі вимоги, що безпосередньо впливає на монтаж плати; Вимоги до бібліотеки компонентів SCH відносно вільні. Просто зверніть увагу на визначення атрибутів pin ​​і відповідного співвідношення з компонентами друкованої плати. PS: зверніть увагу на приховані шпильки в стандартній бібліотеці. Потім є схематичний дизайн. Коли ви будете готові, ви готові приступити до проектування друкованої плати.
Друге: конструкція друкованої плати.
На цьому кроці, відповідно до визначеного розміру друкованої плати та різних механічних позицій, намалюйте поверхню друкованої плати в середовищі проектування друкованої плати та розмістіть необхідні роз’єми, ключі / вимикачі, отвори для гвинтів, монтажні отвори тощо відповідно до вимог позиціонування. І повністю розгляньте та визначте зону електропроводки та зону без проводів (наприклад, скільки площі навколо отвору для гвинта належить до зони без проводів).
По -третє: макет друкованої плати.
Макет передбачає розміщення пристроїв на платі. Наразі, якщо всі вищезгадані підготовчі дії виконані, ви можете сформувати мережеву таблицю (Дизайн -> створити список списків) на схематичній діаграмі, а потім імпортувати мережеву таблицю (Дизайн -> Завантажити мережі) на діаграмі друкованої плати. Ви можете бачити, що всі пристрої скупчені, а між контактами летять дроти, що спонукають до з’єднання. Тоді ви можете розмістити пристрій. Загальна схема повинна виконуватися за такими принципами:
① Розумне зонування відповідно до електричних характеристик, загалом поділене на: зону цифрової схеми (тобто боязнь перешкод та генерування перешкод), зону аналогової схеми (боязнь перешкод) та зону приводу живлення (джерело перешкод);
Схеми, які виконують одну і ту ж функцію, слід розмістити якомога ближче, а всі компоненти відрегулювати, щоб забезпечити просте підключення; Одночасно, відрегулюйте взаємне положення між функціональними блоками, щоб зробити зв’язок між функціональними блоками стислим;
③. для високоякісних компонентів слід враховувати положення установки та міцність установки; Нагрівальні елементи слід розміщувати окремо від чутливих до температури елементів, а при необхідності слід розглядати заходи теплової конвекції;
Driver Драйвер вводу -виводу повинен знаходитися якомога ближче до краю друкованої плати та вихідного роз’єму;
Generator Генератор годинника (наприклад, кристалічний генератор або тактовий генератор) повинен бути якомога ближче до пристрою, що використовує годинник;
Between Між вхідним штирьком кожної інтегральної схеми та землею слід додати роз’єднуючий конденсатор (зазвичай використовується однокамерний конденсатор з хорошою високою частотою); Коли місце на друкованій платі щільне, навколо кількох інтегральних схем також можна додати танталовий конденсатор.
⑦. до котушки реле слід додати розрядний діод (1N4148);
Макет повинен бути збалансованим, щільним і впорядкованим і не повинен бути надто важким або важким
“”
—— Потрібна особлива увага
При розміщенні компонентів необхідно враховувати фактичний розмір (площу та висоту) компонентів та взаємне розташування між компонентами для забезпечення електричних характеристик друкованої плати та доцільності та зручності виробництва та встановлення. У той же час, виходячи з того, що вищезгадані принципи можуть бути відображені, розміщення компонентів має бути відповідним чином змінено, щоб зробити їх акуратними та красивими. Подібні компоненти слід розмістити акуратно. В одному напрямку його не можна «розкидати».
Цей крок пов’язаний із загальним виглядом плати та складністю проведення електропроводки на наступному етапі, тому нам слід докласти чимало зусиль, щоб його розглянути. Під час розкладки можна провести попередню проводку для невизначених місць і повністю розглянути її.
Четверте: проводка.
Електропроводка є важливим процесом у всій конструкції друкованої плати. Це безпосередньо вплине на продуктивність друкованої плати. У процесі проектування друкованої плати електропроводка, як правило, поділяється на три сфери: перша – це проводка, що є основною вимогою проектування друкованої плати. Якщо лінії не з’єднані, і є літаюча лінія, це буде некваліфікована дошка. Можна сказати, що він ще не введений. Друге – задоволення електричними характеристиками. Це стандарт для визначення кваліфікації друкованої плати. Це потрібно для того, щоб ретельно відрегулювати проводку після підключення для досягнення хороших електричних характеристик. Тоді є краса. Якщо ваша проводка підключена, це не може вплинути на роботу електричних приладів, але, на перший погляд, вона невпорядкована в минулому, у поєднанні з барвистими та барвистими, навіть якщо ваші електричні показники хороші, це все ще шматок сміття в очах інших. Це доставляє великі незручності при тестуванні та обслуговуванні. Електропроводка повинна бути акуратною та рівномірною, а не перехрещеною та неорганізованою. Вони повинні бути реалізовані за умови забезпечення електричних характеристик та виконання інших індивідуальних вимог, інакше це буде відмовою від основ. Під час проведення електропроводки слід дотримуватися таких принципів:
① Як правило, для забезпечення електричних характеристик друкованої плати спочатку проводку електропроводки та провід заземлення проводять. У межах допустимого діапазону ширина джерела живлення та проводу заземлення повинна бути максимально розширена. Краще, щоб провід заземлення був ширшим за ширину лінії електропередач. Їх зв’язок такий: провід заземлення> лінія електропередач> сигнальний кабель. Як правило, ширина лінії сигналу становить 0.2 ~ 0.3 мм, тонка ширина може досягати 0.05 ~ 0.07 мм, а лінія електроживлення зазвичай становить 1.2 ~ 2.5 мм. Для друкованої плати цифрової схеми широкий провід заземлення може бути використаний для формування схеми, тобто для формування мережі заземлення (заземлення аналогової схеми не можна використовувати таким чином)
Проводи зі строгими вимогами (наприклад, високочастотні лінії) повинні бути прокладені заздалегідь, а бічні лінії вхідного та вихідного кінців повинні уникати сусідніх паралелей, щоб уникнути перешкод відбиття. При необхідності для ізоляції слід додати провід заземлення. Електропроводка двох сусідніх шарів повинна бути перпендикулярна один до одного і паралельна, що легко викликає паразитне з’єднання.
Shell Оболонка осцилятора повинна бути заземлена, а лінія годинника повинна бути якомога коротшою, і вона не повинна бути всюди. В рамках тактової схеми коливань і спеціальної швидкісної логічної схеми слід збільшити площу землі, а інші сигнальні лінії не слід проводити, щоб навколишнє електричне поле було близьким до нуля;
W Проводка розриву лінії 45o повинна бути прийнята, наскільки це можливо, і проводка ламаної лінії 90o не повинна використовуватися для зменшення випромінювання високочастотного сигналу. (Подвійна дуга також повинна використовуватися для ліній з високими вимогами)
⑤ Жодна сигнальна лінія не повинна утворювати петлю. Якщо це неминуче, петля повинна бути якомога меншою; Перепади ліній сигналу повинні бути якомога меншими;
⑥ Ключові лінії повинні бути максимально короткими і товстими, а захисні зони повинні бути додані з обох сторін.
⑦ При передачі чутливого сигналу та сигналу смугового поля за допомогою плоского кабелю його слід виводити у напрямку “заземлення”.
Points Випробувальні точки повинні бути зарезервовані для ключових сигналів для полегшення виробництва, обслуговування та виявлення
⑨. після завершення схематичної проводки проводку слід оптимізувати; У той же час, після того, як попередній огляд мережі та огляд DRC були правильними, заповніть непровідну зону дротом заземлення, використовуйте велику площу мідного шару як заземлюючий дріт і з’єднайте невикористані місця з землею на друкованій дошці як провід заземлення. Або з нього можна зробити багатошарову дошку, а блок живлення та провід заземлення займають один поверх відповідно.
—— Вимоги до процесу монтажу друкованої плати
①. лінія
Як правило, ширина лінії сигналу становить 0.3 мм (12мл), а ширина лінії електропередач – 0.77 мм (30мл) або 1.27 мм (50мл); Відстань між лініями та між лініями та подушечками більше або дорівнює 0.33 мм (13 міліметрів). У практичному застосуванні, якщо дозволяють умови, збільшуйте відстань;
Коли щільність проводки висока, можна вважати (але не рекомендується) використовувати два дроти між висновками IC. Ширина проводів становить 0.254 мм (10 мілі), а відстань між ними не менше 0.254 мм (10 мілі). За особливих обставин, коли штифти пристрою щільні, а ширина вузька, ширину лінії та міжрядковий інтервал можна відповідним чином зменшити.
②. прокладка
Основні вимоги до прокладки та переходу такі: діаметр колодки повинен бути більше 0.6 мм, ніж діаметр отвору; Наприклад, для загальних контактних резисторів, конденсаторів та інтегральних схем розмір диска / отвору становить 1.6 мм / 0.8 мм (63 мілі / 32 мілі), а розетка, штифт та діод 1N4007 – 1.8 мм / 1.0 мм (71 мілі / 39 мілі). У практичному застосуванні його слід визначати відповідно до розміру фактичних компонентів. Якщо можливо, розмір прокладки можна відповідним чином збільшити;
Розмір монтажного отвору на друкованій платі має бути приблизно на 0.2 ~ 0.4 мм більшим за фактичний розмір штифта компонента.
③. через
Загалом 1.27 мм / 0.7 мм (50мл / 28мл);
Коли щільність електропроводки висока, розмір переходу можна відповідним чином зменшити, але він не повинен бути занадто малим. Можна розглядати 1.0 мм / 0.6 мм (40 мілі / 24 мілі).
④. вимоги до інтервалу між колодкою, дротом та віалом
PAD та VIA? ≥ 0.3 мм (12 мілі)
PAD і PAD? ≥ 0.3 мм (12 мілі)
ПЛАШИНКА І ТРЕК?? ≥ 0.3 мм (12 мілі)
TRACK і TRACK? ≥ 0.3 мм (12 мілі)
Коли щільність висока:
PAD та VIA? ≥ 0.254 мм (10 мілі)
PAD і PAD? ≥ 0.254 мм (10 мілі)
PAD і TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 мілі)
TRACK і TRACK?: ≥? 0.254 мм (10 мілі)
П’яте: оптимізація проводки та шовкографія.
“Нічого хорошого, тільки краще”! Як би ви не намагалися спроектувати, закінчивши малювати, ви все одно відчуєте, що багато місць можна змінити. Загальний досвід проектування полягає в тому, що час на оптимізацію електропроводки вдвічі перевищує час початкової розводки. Після того, як ви відчуєте, що немає чого змінювати, можна класти мідь (місце -> площина багатокутника). Мідь зазвичай укладають заземлюючим проводом (зверніть увагу на розділення аналогового заземлення від цифрового заземлення), а також можна прокласти блок живлення при укладанні багатошарових плит. Для шовкографії зверніть увагу, щоб не блокувались пристроями та не видалялися віасами та прокладками. У той же час дизайн повинен бути звернений до поверхні компонента, а слова внизу повинні бути дзеркальними, щоб уникнути плутанини шару.
По -шосте: перевірка мережі та ДРК та перевірка структури.
По -перше, виходячи з того, що принципова схема схеми правильна, перевірте мережевий зв’язок між згенерованим мережевим файлом друкованої плати та файлом схеми мережі та своєчасно виправте дизайн відповідно до результатів вихідного файлу, щоб переконатися у правильності відносин з’єднання проводів ;
Після того, як перевірка мережі пройде належним чином, DRC перевіряє конструкцію друкованої плати та вчасно виправляє конструкцію відповідно до результатів вихідного файлу, щоб забезпечити електричні характеристики проводки друкованої плати. Механічна монтажна структура друкованої плати повинна бути додатково перевірена та підтверджена.
Сьоме: виготовлення тарілок.
Перед цим слід провести процес аудиту.
Дизайн друкованої плати – це перевірка розуму. Хто має щільний розум і великий досвід, розроблена дошка хороша. Тому ми повинні бути надзвичайно обережними при проектуванні, повністю враховувати різні фактори (наприклад, багато людей не враховують зручність обслуговування та огляду), продовжувати вдосконалюватися, і ми зможемо спроектувати хорошу дошку.