PCB布局之间应该注意什么?

设计 PCB板 经常有这样那样的问题吗? 今天我爱方案网小编推荐这篇文章是从事PCB板设计多年的工程师,印制电路板设计经验与大家分享。 欢迎收藏!

印刷电路板

对于电子产品而言,PCB板设计是从电气原理图到具体产品的必要设计过程,其设计的合理性与产品生产和产品质量密切相关。 但是,对于很多刚从事电子设计的人来说,这方面的经验很少。 虽然学过PCB板设计软件, 但是PCB设计往往存在一些问题。 小编推荐的工程师,从事PCB板设计多年。 他/她将与您分享他/她在印刷电路板设计方面的经验,希望能起到抛砖引玉的作用。 工程师推荐的PCB设计软​​件几年前是TANGO,现在用PROTEL2.7 FOR WINDOWS。

PCB布局

PCB上元件的通常放置顺序:

1、将有固定位置的元件与结构紧密放置,如电源插座、指示灯、开关、连接器等,这些元件放置在软件的LOCK功能后对其进行LOCK,这样就不会被误移动;

2、线路上放置的特殊元件和大型元件,如发热元件、变压器、IC等;

3. 放置小设备。

元件与PCB边缘的距离

如果可能,所有元件应放置在距 PCB 板边缘 3mm 以内或至少大于 PCB 板的厚度。 这是因为在批量生产流水线插件和波峰焊时,应提供导槽使用。 同时,为了防止形状加工造成的边缘缺陷,如果PCB板上元器件过多, 如果非要超出3mm范围,可以在PCB板的边缘加一个3mm的辅助边,在辅助边上开一个V形槽,生产时用手可以折断。

高低压隔离

很多PCB板上同时存在高压电路和低压电路,高压电路和低压部分的元器件要分开开,隔离距离与耐压有关。 正常情况下,PCB板距离2kV耐压2000mm,以上比例应增加,例如耐压测试为3000V, 高低压线之间的距离应大于3.5mm,在很多情况下为避免爬电,还要在PCB板的高低压槽之间。

PCB板布线

印制导线的布局应尽可能短,尤其是在高频电路中; 印制线的车削要圆角,在高频电路和布线密度大的情况下,直角或锐角会影响电气性能; 两块面板接线时,两边的线要垂直、倾斜或弯曲,避免相互平行,减少寄生耦合。 用作电路输入输出的印制导线应尽量避免相互平行,以免产生反馈。 最好在这些线之间添加接地线。

印制线宽

线材的宽度应满足电气性能要求,便于生产。 其最小值取决于电流的大小,但最小值不应小于0.2mm。 在高密度、高精度印刷线路中,线宽和间距一般可取0.3mm; 大电流情况下应考虑线宽的温升。 单板实验表明,当铜箔厚度为50μm,线宽为1~1.5mm,电流为2A时,温升很小。 因此,宽度为1~1.5mm的导线在不引起温升的情况下可以满足设计要求。

印制导体的公共接地线应尽可能粗,如果可能,使用大于 2 至 3mm 的线,尤其是在带有微处理器的电路中。 因为局部线太细,由于电流变化,地电位变化,微处理器时序信号电平不稳定,会使噪声容限变差; 10-10和12-12原则在DIP封装IC管脚之间走线时可以应用,即管脚之间通过两根线时,焊盘直径可设置为50mil,线宽线距为10mil,当引脚之间仅通过一根导线,焊盘直径可设置为64mil,线宽和线距为12mil。

印制导线的间距

相邻导线之间的间距必须满足电气安全的要求,并且为了操作和生产的方便,间距应尽可能宽。 最小间距必须至少适合维持电压。 该电压一般包括工作电压、附加波动电压和其他原因引起的峰值电压。

如果技术条件允许导线之间有一定程度的金属残留,则间距会减小。 因此,设计人员在考虑电压时应考虑这一因素。 布线密度较差时,信号线的间距可适当增加,高、低电平悬殊较大的信号线应尽量短并增加间距。

印刷线路的屏蔽和接地

印制线的公共地线应尽量布置在印制电路板的边缘。 PCB板上应尽可能多地保留铜箔作为地线,这样屏蔽效果比长地线要好,传输线特性和屏蔽效果会得到改善,同时也起到降低分布电容的作用。 印制线的公共地线最好形成回路或网络,因为当同一块板上有许多集成电路时,特别是当有消耗更多功率的元件时,图形上的限制会产生接地电位差,从而导致噪声容限降低,当成为回路时,接地电位差降低。

另外,地线和电源图应尽量与数据流向平行,这是增强噪声抑制能力的秘诀; 多层PCB板可以有几层作为屏蔽层,电源层,接地层可以看作是屏蔽层,一般的接地层和电源层设计在多层PCB板的内层,信号线设计的内层和外层。