Шість резюме Друкована плата дизайн виробництва

1. Макет

Спочатку розглянемо розмір друкованої плати. Коли розмір друкованої плати занадто великий, друкована лінія довга, опір збільшується, здатність проти шуму зменшується, а вартість зростає; Якщо він занадто малий, тепловіддача погана, а сусідні лінії легко порушити. Після визначення розміру друкованої плати визначте положення спеціальних компонентів. Нарешті, всі складові схеми розташовані відповідно до функціональних одиниць схеми.

При визначенні положення спеціальних елементів слід дотримуватися таких принципів:

(1) Максимально скоротіть проводку між високочастотними компонентами та спробуйте зменшити параметри їх розподілу та взаємні електромагнітні перешкоди. Компоненти, сприйнятливі до перешкод, 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 розташовані в місцях, які не можна легко торкнутися під час введення в експлуатацію.

(3) Положення, яке займає отвір для позиціонування друкованої пластини та нерухома опора, має бути зарезервованим.

Відповідно до функціонального блоку схеми, схема всіх компонентів схеми повинна відповідати таким принципам:

(1) Розташуйте положення кожного блоку функціональної схеми відповідно до потоку ланцюга, зробіть схему зручною для потоку сигналу та утримуйте сигнал у тому ж напрямку, наскільки це можливо.

(2) Візьміть основні компоненти кожної функціональної схеми як центр і розташування навколо неї. Компоненти повинні бути рівномірно, акуратно і компактно розташовані на друкованій платі. Проводи та з’єднання між компонентами повинні бути максимально скорочені та укорочені.

(3) Для схеми, що працює на високій частоті, слід враховувати параметри розподілу між компонентами. Для загальних схем компоненти повинні розташовуватися паралельно, наскільки це можливо. Таким чином, він не тільки красивий, але й простий у збірці та зварюванні, а також у масовому виробництві.

(4) Компоненти, розташовані на краю плати, як правило, розташовані на відстані не менше 2 мм від краю плати. Найкраща форма друкованої плати – прямокутник. Співвідношення сторін становить 3: 2 до 4: 3. Якщо розмір поверхні друкованої плати перевищує 200×150 мм, слід враховувати механічну міцність друкованої плати.

2. Електропроводка

Принципи розводки наступні:

(1) Провідники, що використовуються на вхідних та вихідних клемах, повинні уникати, наскільки це можливо, сусідньої паралелі. Між лініями краще додати провід заземлення, щоб уникнути зв’язку зворотного зв’язку.

(2) Мінімальна ширина друкованого провідника в основному визначається міцністю зчеплення між провідником та ізолюючою базовою пластиною та струмом, що протікає через них.

(3) Згин друкованого дроту, як правило, є дугою округлої форми, і прямий кут або включений кут впливатимуть на електричні характеристики у високочастотній схемі. Крім того, намагайтеся уникати використання мідної фольги великої площі, інакше розширення та падіння мідної фольги легко відбуваються при тривалому нагріванні. Коли необхідно використовувати велику площу мідної фольги, найкраще використовувати форму сітки, яка сприяє усуненню летких газів, що утворюються при нагріванні клею між мідною фольгою та підкладкою.

3. Накладка

Центральний отвір колодки (рядний пристрій) трохи більший за діаметр відведення пристрою. Якщо прокладка занадто велика, легко сформувати помилкову пайку. Зовнішній діаметр D прокладки, як правило, не менше (D + 1.2) мм, де D – діаметр отвору отвору. Для цифрових схем високої щільності мінімальний діаметр колодки може становити (D + 1.0) мм.

Заходи проти перешкод для друкованої плати та схеми:

Конструкція друкованої плати проти перешкод тісно пов’язана з конкретною схемою. Тут описано лише декілька загальних заходів щодо захисту від перешкод на друкованій платі.

1. Конструкція шнура живлення

Відповідно до струму друкованої плати, спробуйте збільшити ширину лінії електропередач і зменшити опір петлі. Одночасно, зробіть напрямок лінії електропередач та дроту заземлення узгодженим з напрямком передачі даних, що сприятиме посиленню здатності проти шуму.

2. Дизайн лота

Принципи проектування дроту заземлення такі:

(1) Цифрове та аналогове розділені. Якщо на друкованій платі є як логічні, так і лінійні схеми, їх слід розділити, наскільки це можливо. Для заземлення низькочастотної ланцюга, наскільки це можливо, слід прийняти одноточкове паралельне заземлення. Якщо важко підключити фактичну проводку, її можна частково з’єднати послідовно, а потім підключити паралельно. Для високочастотної ланцюга слід прийняти багатоточкове послідовне заземлення, дріт заземлення повинен бути коротким та орендованим, а навколо високочастотних компонентів, наскільки це можливо, слід використовувати сітчасту фольгу великої площі.

(2) Провід заземлення повинен бути якомога товщі. Якщо дріт заземлення виготовлений із зшитого дроту, потенціал заземлення змінюється зі зміною струму, що зменшує ефективність шуму. Тому провід заземлення слід потовстити, щоб він міг утричі пропустити допустимий струм на друкованій платі. Якщо можливо, дріт заземлення повинен бути більше 2 ~ 3 мм.

(3) Провід заземлення утворює замкнену петлю. Для друкованих плат, що складаються тільки з цифрових схем, схема заземлення розташована в кластерну петлю, що може покращити здатність проти шуму.

4. Роз’єднання конфігурації конденсатора

Одним із загальноприйнятих методів проектування друкованої плати є налаштування відповідних конденсаторів для від’єднання на кожній ключовій частині друкованої плати. Загальний принцип конфігурації роз’єднання конденсатора такий:

(1) Вхідна клема живлення з’єднана з електролітичним конденсатором 10 ~ 100 мкФ. Якщо є можливість, краще підключити більше 100 мкФ.

(2) В принципі, кожна мікросхема інтегральної схеми повинна бути оснащена керамічним мікросхемою конденсатора 0.01 мкФ ~ 0.1 мкФ. У разі недостатнього зазору в друкованій платі, через кожні 1 ~ 10 мікросхем можна розмістити конденсатор 4 ~ 8PF.

(3) Для пристроїв зі слабкою шумостійкістю та великою зміною потужності під час відключення, таких як пристрої зберігання оперативної пам’яті та ПЗП, роз’єднуючі конденсатори повинні бути безпосередньо підключені між лінією електроживлення та проводом заземлення мікросхеми.

5. Конструкція наскрізних отворів

У високошвидкісному дизайні друкованої плати, здавалося б, прості переходи часто викликають великі негативні наслідки для конструкції схеми. Для того, щоб зменшити негативні наслідки, викликані паразитичним впливом віз, ми можемо постаратися в дизайні

(1) Враховуючи вартість та якість сигналу, вибирається розумний розмір. Наприклад, для конструкції друкованої плати модуля пам’яті з 6-10 шарами краще вибрати 10 / 20MIL (свердління / колодка) переходи. Для деяких дощок невеликого розміру великої щільності ви також можете спробувати використовувати віаси розміром 8 / 18мл. За нинішніх технічних умов важко використовувати менші наскрізні отвори (коли глибина отвору перевищує 6 разів діаметр свердління, неможливо забезпечити рівномірне покриття стінки отвору міддю); Для віарів живлення або землі, більший розмір можна розглянути, щоб зменшити опір

(2) Маршрутизація сигналу на друкованій платі не повинна змінювати шари, наскільки це можливо, тобто непотрібні переходи не повинні використовуватися, наскільки це можливо

(3) Штифти джерела живлення та заземлення повинні бути перфорованими поблизу. Чим коротший провід між кріпленням і штифтом, тим краще

(4) Помістіть кілька заземлених переходів поблизу віас зміни сигнального шару, щоб забезпечити найближчу ланцюг для сигналу. Ви навіть можете розмістити на друкованій платі велику кількість резервних зазорів заземлення

6. Певний досвід зменшення шуму та електромагнітних перешкод

(1) Якщо ви можете використовувати низькошвидкісні чіпи, вам не потрібні високошвидкісні. Високошвидкісні чіпи використовуються в ключових місцях

(2) Для зменшення швидкості стрибка верхнього та нижнього країв ланцюга керування можна використати ряд резисторів.

(3) Спробуйте передбачити певну форму демпфування для реле тощо, наприклад, демпфірування струму за допомогою регулятора

(4) Використовуйте годинник із найнижчою частотою, що відповідає системним вимогам.

(5) Годинник повинен бути якомога ближче до пристрою, що використовує годинник. Оболонка кварцового генератора має бути заземлена. Область годинника повинна бути оточена дротом заземлення. Лінія годинника повинна бути якомога коротшою. Під кристалом кварцу та під шумозахисним пристроєм не повинно бути проводки. Сигнали вибору годинника, шини та мікросхеми повинні бути подалі від лінії вводу -виводу та роз’єму. Перешкоди тактової лінії, перпендикулярної до лінії вводу -виводу, менші, ніж паралельна лінії вводу -виводу

(6) Вхідний кінець невикористаної схеми затвора не повинен бути призупинений, позитивний вхідний кінець невикористаного операційного підсилювача має бути заземлений, а негативний вхідний кінець під’єднаний до вихідного кінця