详解PCB板布局布线的基本规则

印刷电路板 (PCB)又称印刷电路板(PCB),用于连接电子元件并发挥作用,是电源电路设计的重要组成部分。 本文将介绍PCB布局布线的基本规则。

印刷电路板

详解PCB板布局布线的基本规则

Basic rules of component layout

1. According to the layout of circuit modules, the related circuit to achieve the same function is called a module, the components in the circuit module should adopt the principle of nearby concentration, and the digital circuit and analog circuit should be separated;

2. 定位孔、标准孔等非安装孔周围3.5mm以内2.5mm(M4)、3mm(M1.27)范围内不得安装元器件、器件和螺钉;

3. Horizontal resistance, inductor (plug-in), electrolytic capacitor and other components under the cloth hole, so as to avoid the wave soldering hole and component shell short circuit;

4. 元件外部距板边5mm;

5. 安装元件的焊盘外侧与相邻插入元件外侧的距离大于2mm;

6.金属外壳元件和金属零件(屏蔽盒等)不能接触其他元件,不能靠近印制线、焊盘,间距应大于2mm。 The size of positioning holes, fastener mounting holes, elliptic holes and other square holes in the plate is greater than 3mm from the plate side;

7、加热元件不要靠近电线和热敏元件; 高热器件应均匀分布;

8、电源插座应尽量布置在印制板周围,电源插座的接线端子与与其相连的母线应布置在同一侧。 尤其不要在连接器之间放置电源插座和其他焊接连接器,以方便这些插座和连接器的焊接以及电源线的设计和接线。 应考虑电源插座与焊接接头的间距,以方便电源插头的插拔;

9、其他组件的布局:

All IC components should be aligned unilaterally, and polarity marks of polar components should be clear. Polarity marks on the same printed board should not be more than two directions. When two directions appear, the two directions should be perpendicular to each other.

10, the surface wiring should be properly dense, when the density difference is too large should be filled with mesh copper foil, the grid is greater than 8mil (or 0.2mm);

11, the patch pad can not have through holes, so as to avoid the loss of solder paste resulting in virtual welding components. 重要信号线不允许穿过插座脚;

12、贴片单边对齐,字符方向一致,包装方向一致;

13. Polar devices should be marked in the same direction as far as possible on the same board.

二、元件接线规则

1、在距离PCB板边缘≤1mm的区域内,以及安装孔周围1mm范围内绘制布线区域,禁止布线;

2.电源线尽量宽,不应小于18mil; 信号线宽不应小于12mil; CPU incoming and outgoing lines should not be less than 10mil (or 8mil); 线距不小于10mil;

3.正常孔不小于30mil;

4.双线插入:焊盘60mil,孔径40mil;

1/4W电阻:51*55mil(0805片); 直插焊盘62mil,孔径42mil;

无极性电容:51*55mil(0805片); 直插焊盘50mil,孔径28mil;

5、注意电源线和地线尽量呈放射状,信号线不能成环。

如何提高抗干扰能力和电磁兼容性?

开发带有处理器的电子产品时,如何提高抗干扰能力和电磁兼容性?

1、以下部分系统应特别注意抗电磁干扰:

(1)单片机时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。

(2)系统包含大功率、大电流驱动电路,如火花产生继电器、大电流开关等。

(3)系统采用微弱模拟信号电路和高精度A/D转换电路。

2、为了提高系统的抗电磁干扰能力,采取了以下措施:

(1)选择低频的微控制器:

外部时钟频率低的单片机可以有效降低噪声,提高系统的抗干扰能力。 方波和正弦波同频,方波的高频分量远大于正弦波。 虽然方波的高频分量幅值比基波小,但频率越高越容易发射成为噪声源。 微控制器产生的影响最大的高频噪声约为时钟频率的 3 倍。

(2) 减少信号传输中的失真

微控制器主要采用高速CMOS技术制造。 Static input current signal input at about 1 ma, around ten pf in the input capacitance, high input impedance, high speed CMOS circuit outputs are fairly on load capacity, namely the considerable output value, the output end of a door through a very long lead to the high input, the input impedance reflection problem is very serious, it will cause the signal distortion, 增加系统噪音。 当Tpd“Tr”时,就成为传输线问题,必须考虑信号反射、阻抗匹配等。

信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制板材料的介电常数有关。 可以粗略地认为信号在 PCB 引线上以光速的 1/3 到 1/2 之间传播。 由微控制器组成的系统中常用的逻辑电话元件的 Tr(标准延迟时间)在 3 到 18ns 之间。

在印刷电路板上,信号通过一个 7W 电阻和 25cm 引线,具有大约 4 到 20ns 的在线延迟。 That is to say, the signal on the printed line lead as short as possible, the longest should not exceed 25cm. 并且孔数应尽量少,最好不超过2个。

当信号上升时间快于信号延迟时间时,应用快速电子器件。 此时应考虑传输线的阻抗匹配。 对于印刷电路板上集成块之间的信号传输,应避免 Td Trd。 印刷电路板越大,系统速度越快不能太快。