site logo

PCB design principles and anti-interference measures

Друкована плата is the support of circuit components and components in electronic products. Він забезпечує електричні зв’язки між елементами схеми та пристроями. Зі стрімким розвитком електричних технологій щільність ПГБ стає дедалі більшою. Здатність конструкції друкованої плати протистояти перешкодам має велике значення. Тому в конструкції друкованої плати. Потрібно дотримуватись загальних принципів проектування друкованих плат, а також виконувати вимоги щодо конструкції з протидії перешкодам.

ipcb

Загальні принципи проектування друкованих плат

Розташування компонентів і проводів має важливе значення для оптимальної роботи електронних схем. For good design quality. Друковані плати з низькою вартістю повинні дотримуватися таких загальних принципів:

1. Макет

Перш за все, необхідно врахувати, що розмір друкованої плати занадто великий. Коли розмір друкованої плати занадто великий, друкована лінія довга, опір збільшується, здатність до шуму зменшується, а вартість зростає. Занадто малий, тепловіддача погана, а прилеглі лінії сприйнятливі до перешкод. Після визначення розміру друкованої плати. Потім знайдіть спеціальні компоненти. Нарешті, відповідно до функціональної одиниці схеми викладаються всі складові схеми.

При визначенні розташування спеціальних компонентів дотримуйтесь таких принципів:

(1) Скоротіть зв’язок між високочастотними компонентами, наскільки це можливо, і спробуйте зменшити їх параметри розподілу та електромагнітні перешкоди між собою. Компоненти, які легко порушуються, не повинні бути занадто близько один до одного, а вхідні та вихідні компоненти повинні бути якомога далі.

(2) Між деякими компонентами або проводами може бути велика різниця потенціалів, тому відстань між ними слід збільшити, щоб уникнути випадкового короткого замикання, спричиненого розрядом. Компоненти з високою напругою повинні бути, наскільки це можливо, розміщені в місцях, недоступних вручну під час налагодження.

(3) Компоненти, вага яких перевищує 15 г. Його слід розтягнути, а потім зварити. Вони великі і важкі. Компоненти з високою теплотворною здатністю слід встановлювати не на друковану дошку, а на шасі всієї машини, і слід розглянути проблему відведення тепла. Термоелементи слід тримати подалі від нагрівальних елементів.

(4) для потенціометра. Регульована котушка індуктора. Variable capacitor. Схема регульованих компонентів, таких як мікроперемикач, повинна враховувати структурні вимоги всієї машини. Якщо налаштування машини, слід розмістити на друкованій дошці вище, щоб легко відрегулювати місце; Якщо машину налаштовують зовні, її положення слід адаптувати до положення регулювальної ручки на панелі шасі.

(5) Положення, яке займають позиціонуючий отвір і фіксуючий кронштейн важеля друку, слід відкласти.

Відповідно до функціональної одиниці схеми. Схема розташування всіх компонентів схеми повинна відповідати наступним принципам:

(1) Розташуйте положення кожного блоку функціональної схеми відповідно до процесу ланцюга так, щоб компонування було зручним для потоку сигналу, а сигнал зберігав той самий напрямок, наскільки це можливо.

(2) До основних компонентів кожної функціональної схеми, як до центру, навколо неї виконувати макет. Компоненти повинні бути однорідними. І охайний. Tightly arranged on the PCB. Зведіть до мінімуму та скоротіть кабелі та з’єднання між компонентами.

(3) For circuits working at high frequencies, the distributed parameters between components should be considered. У загальних схемах компоненти повинні бути розташовані максимально паралельно. У такий спосіб не тільки красиво. І легко збирається і зварюється.

(4) Components located at the edge of the circuit board, generally not less than 2mm from the edge of the circuit board. Найкраща форма друкованої плати – це прямокутник. Співвідношення довжини до ширини 3:20 та 4: 3. Розмір друкованої плати більше 200×150 мм. Слід звернути увагу на механічну міцність друкованої плати.

2. Електропроводка

Принципи розводки наступні:

(1) Parallel wires at the input and output terminals should be avoided as far as possible. Між проводами краще додати провід заземлення, щоб уникнути зв’язку зворотного зв’язку.

(2) Мінімальна ширина друкованого дроту в основному визначається міцністю зчеплення між дротом та ізоляційною підкладкою та значенням струму, що протікає через них.

Коли товщина мідної фольги 0.05 мм, а ширина 1 ~ 15 мм. Для струму через 2А температура не буде вище 3 ℃, тому ширина дроту 1.5 мм може відповідати вимогам. Для інтегральних схем, особливо цифрових, зазвичай вибирається ширина дроту 0.02 ~ 0.3 мм. Звичайно, використовуйте якомога ширшу лінію. Особливо силові кабелі та кабелі заземлення.

Мінімальний інтервал проводів в основному визначається опором ізоляції та напругою пробою між проводами в гіршому випадку. Для інтегральних мікросхем, особливо цифрових, доки це дозволяє процес, відстань може становити всього 5 ~ 8 мм.

(3) Згин надрукованого дроту зазвичай приймає дугу по колу, а прямий кут або включений кут у високочастотну схему вплине на електричні характеристики. Крім того, намагайтеся уникати використання великих площ мідної фольги, інакше. When heated for a long time, copper foil expands and falls off easily. Коли необхідно використовувати великі площі мідної фольги, найкраще використовувати сітку. Це сприяє видаленню мідної фольги та підкладки між теплом, що виділяється летючим газом.

3. Зварювальна пластина

Центральний отвір накладки повинен бути трохи більшим за діаметр відведення пристрою. Занадто велику прокладку легко сформувати віртуальне зварювання. Зовнішній діаметр прокладки D зазвичай не менше (D +1.2) мм, де D – провідний отвір. Для цифрових схем високої щільності бажаний мінімальний діаметр колодки (D +1.0) мм.

Заходи із запобігання втручанням на друкованій платі та схемі

Конструкція друкованої плати проти перешкод тісно пов’язана з конкретною схемою. Тут описано лише кілька загальних заходів щодо захисту від перешкод для друкованої плати.

1. Конструкція силового кабелю

Відповідно до розміру струму друкованої плати, наскільки це можливо для збільшення ширини лінії електропередач, зменшити опір петлі. В той самий час. Зробіть шнур живлення. Напрямок проводу заземлення узгоджується з напрямком передачі даних, що сприяє підвищенню шумостійкості.

2. Дизайн лота

Принцип конструкції дроту заземлення такий:

(1) Цифровий заземлення відокремлений від аналогового заземлення. Якщо на друкованій платі є як логічні, так і лінійні схеми, тримайте їх якомога окреміше. Заземлення низькочастотної схеми повинно, наскільки це можливо, мати одноточкове паралельне заземлення. Коли фактична проводка утруднена, частина ланцюга може бути підключена послідовно, а потім паралельно заземлення. High frequency circuit should use multi-point series grounding, grounding should be short and rent, high frequency elements around as far as possible with a large area of grid foil.

(2) Провід заземлення повинен бути якомога товщі. Якщо лінія заземлення дуже довга, потенціал заземлення змінюється зі струмом, так що протишумові характеристики знижуються. Тому заземлюючий дріт повинен бути товщі, щоб він міг тричі пропускати допустимий струм на друкованій платі. Якщо можливо, кабель заземлення повинен бути більшим від 2 мм до 3 мм.

(3) Провід заземлення становить замкнену петлю. Most of the printed board composed only of digital circuit can improve the anti-noise ability of the grounding circuit.

3. Роз’єднання конфігурації конденсатора

Однією з поширених практик у конструкції друкованої плати є розгортання відповідних конденсаторів для від’єднання в кожній ключовій частині друкованої плати. Загальний принцип конфігурації роз’єднуючого конденсатора такий:

(1) Вхідний кінець живлення з’єднаний з електролітичним конденсатором 10 ~ 100 мкФ. Якщо є можливість, краще підключити 100 мкФ або вище.

(2) в принципі, кожен мікросхема ІС повинна бути оснащена керамічним конденсатором 0.01 пФ. Якщо місця на друкованій платі недостатньо, можна встановити конденсатор 1 ~ 10 пФ на кожні 4 ~ 8 чіпів.

(3) Антишумова здатність слабка. Для пристроїв із великими змінами потужності під час вимкнення, таких як пристрої пам’яті RAM.ROM, конденсатор для від’єднання повинен бути безпосередньо підключений між лінією електроживлення та лінією заземлення мікросхеми.

(4) Провід конденсатора не може бути занадто довгим, особливо високочастотний обхідний конденсатор не може мати провід. Крім того, слід звернути увагу на два моменти:

(1 У друкованій платі є контактор. Естафета. Під час натискання кнопок та інших компонентів буде утворюватися великий іскровий розряд, і для поглинання струму розряду необхідно використовувати схему дистанційного керування, показану на прикладеному кресленні. Як правило, R дорівнює 1 ~ 2K, а C дорівнює 2.2 ~ 47UF.

Вхідний опір 2CMOS дуже високий і чутливий, тому невикористаний кінець слід заземлити або підключити до позитивного джерела живлення.