Ràng buộc về bố cục thành phần PCB

Các cân nhắc sau đây thường được tính đến khi thiết kế các thành phần PCB.

1. Có PCB hội đồng quản trị hình dạng phù hợp với toàn bộ máy?

2. Khoảng cách giữa các thành phần đã hợp lý chưa? Có mức độ hay mức độ xung đột không?

3. Có cần phải tạo ra PCB không? Quá trình có cạnh được bảo lưu không? Các lỗ lắp có được dành riêng không? Cách bố trí các lỗ định vị?

4. Làm thế nào để đặt và làm nóng mô-đun nguồn?

5. Việc thay thế linh kiện cần thay thế thường xuyên có thuận tiện không? Các thành phần điều chỉnh có dễ điều chỉnh không?

6. Khoảng cách giữa phần tử nhiệt và phần tử cấp nhiệt có được coi là không?

7. Hiệu suất EMC của cả hội đồng quản trị như thế nào? How can layout effectively enhance anti-interference ability?

ipcb

Đối với vấn đề khoảng cách giữa các thành phần và các thành phần, dựa trên yêu cầu về khoảng cách của các gói khác nhau và đặc điểm của chính Altium Designer, nếu ràng buộc được thiết lập bởi các quy tắc thì việc thiết lập là quá phức tạp và khó đạt được. Một đường thẳng được vẽ trên lớp cơ học để chỉ ra kích thước bên ngoài của các thành phần, như thể hiện trong Hình 9-1, để khi các thành phần khác tiếp cận, khoảng cách gần đúng được biết. Điều này rất thiết thực cho người mới bắt đầu, nhưng cũng cho phép người mới bắt đầu phát triển thói quen thiết kế PCB tốt.

Ràng buộc về bố cục thành phần PCB

Hình 9-1 Cáp phụ cơ khí

Dựa trên những cân nhắc và phân tích ở trên, các nguyên tắc hạn chế bố trí PCB phổ biến có thể được phân loại như sau.

Nguyên tắc sắp xếp phần tử

1. Trong điều kiện bình thường, tất cả các thành phần phải được sắp xếp trên cùng một bề mặt của PCB. Chỉ khi thành phần trên cùng quá đặc, một số thành phần có chiều cao hạn chế và nhiệt trị thấp (như điện trở chip, điện dung chip, IC chip, v.v.) mới có thể được đặt ở lớp dưới cùng.

2. On the premise of ensuring the electrical performance, the components should be placed on the grid and arranged parallel or vertically to each other in order to be neat and beautiful. Trong trường hợp bình thường, các thành phần không được phép chồng chéo, việc sắp xếp các thành phần phải gọn gàng, các thành phần đầu vào và thành phần đầu ra càng xa nhau càng tốt, không xuất hiện chéo.

3, có thể có điện áp cao giữa một số thành phần hoặc dây dẫn, nên tăng khoảng cách của chúng, để không gây ra ngắn mạch ngẫu nhiên do phóng điện, sự cố, bố trí càng nhiều càng tốt để chú ý đến việc bố trí các tín hiệu không gian.

4. Các thành phần có điện áp cao nên được bố trí càng xa càng tốt ở những nơi không dễ dàng tiếp cận bằng tay trong quá trình gỡ lỗi.

5, nằm ở mép của các thành phần tấm, nên cố gắng làm hai tấm dày từ mép của tấm.

6, các thành phần nên được phân bố đồng đều trên toàn bộ hội đồng quản trị, không khu vực này dày đặc, khu vực khác lỏng lẻo, nâng cao độ tin cậy của sản phẩm.

Tuân theo nguyên tắc bố trí hướng tín hiệu

1. Sau khi đặt các linh kiện cố định, sắp xếp vị trí của từng khối mạch chức năng lần lượt theo chiều tín hiệu, lấy linh kiện cốt lõi của từng mạch chức năng làm trung tâm và tiến hành bố trí cục bộ xung quanh.

2. Việc bố trí các thành phần phải thuận tiện cho dòng tín hiệu, để tín hiệu giữ cùng hướng càng xa càng tốt. Trong hầu hết các trường hợp, luồng tín hiệu được sắp xếp từ trái sang phải hoặc từ trên xuống dưới, và các thành phần được kết nối trực tiếp với đầu vào và đầu ra nên được đặt gần các đầu nối hoặc đầu nối đầu vào và đầu ra.

Phòng chống nhiễu điện từ

Ràng buộc về bố cục thành phần PCB

Hình 9-2 Cách bố trí cuộn cảm với cuộn cảm vuông góc 90 độ

(1) Đối với các bộ phận có trường điện từ bức xạ mạnh và các bộ phận có độ nhạy cảm ứng điện từ cao, nên tăng khoảng cách giữa chúng hoặc xem xét một tấm che để che chắn.

(2) Try to avoid high and low voltage components mixed with each other and strong and weak signal components interlaced together.

(3) for components that will produce magnetic fields, such as transformers, loudspeakers, inductors, etc., attention should be paid to reducing the cutting of magnetic lines on printed wires when layout, and the magnetic field direction of adjacent components should be perpendicular to each other to reduce the coupling between each other. Hình 9-2 cho thấy sự sắp xếp của cuộn cảm vuông góc 90 ° với cuộn cảm.

(4) Che chắn các nguồn nhiễu hoặc các mô-đun dễ bị nhiễu, vỏ che chắn phải được nối đất tốt. Hình 9-3 cho thấy quy hoạch của một lớp che chắn.

Ngăn chặn sự can thiệp nhiệt

(1) Các phần tử sinh nhiệt cần được đặt ở vị trí có lợi cho việc tản nhiệt. Nếu cần, có thể đặt bộ tản nhiệt riêng hoặc quạt nhỏ để hạ nhiệt độ và giảm tác động lên các bộ phận lân cận, như trong Hình 9-4.

(2) Nên bố trí một số khối tích hợp công suất lớn, ống công suất lớn, điện trở … ở những nơi dễ tản nhiệt và cách các bộ phận khác một khoảng nhất định.

Ràng buộc về bố cục thành phần PCB

Hình 9-3 Lập kế hoạch che chắn

Ràng buộc về bố cục thành phần PCB

Hình 9-4 Tản nhiệt cho bố cục

(3) Phần tử nhạy cảm nhiệt phải ở gần phần tử được đo và cách xa khu vực nhiệt độ cao để không bị ảnh hưởng bởi các phần tử tương đương công suất sưởi khác và gây ra hoạt động sai.

(4) Khi phần tử được đặt ở cả hai phía, phần tử gia nhiệt nói chung không được đặt ở lớp dưới cùng.

Nguyên tắc bố trí thành phần có thể điều chỉnh

Việc bố trí các bộ phận điều chỉnh như chiết áp, tụ điện, cuộn dây điện cảm điều chỉnh và công tắc vi mạch cần xem xét các yêu cầu về cấu tạo của toàn bộ máy: nếu máy được điều chỉnh bên ngoài thì vị trí của nó phải phù hợp với vị trí của núm điều chỉnh trên bảng điều khiển khung gầm; Trong trường hợp điều chỉnh trong máy, nó nên được đặt trên PCB ở nơi dễ điều chỉnh.