Hvordan rasjonalisere utformingen av PCB?

I utformingen er layout en viktig del.Resultatet av oppsettet vil direkte påvirke effekten av ledninger, så du kan tenke på det på denne måten, en rimelig layout er det første trinnet i suksessen til PCB-design.

Spesielt er pre-layout prosessen med å tenke på hele brettet, signalflyt, varmespredning, struktur og annen arkitektur.Hvis pre-layouten er en fiasko, er jo mer innsats også forgjeves.

1. Vurder helheten

Suksessen til et produkt eller ikke, den ene er å fokusere på den interne kvaliteten, den andre er å ta hensyn til den generelle estetikken, begge er mer perfekte for å vurdere at produktet er vellykket.
På et PCB-kort må utformingen av komponentene være balansert, sparsom og ryddig, ikke topptung eller hodetung.
Vil PCB bli deformert?

Er prosesskanter reservert?

Er MARK-poeng reservert?

Er det nødvendig å sette sammen brettet?

Hvor mange lag av kortet kan sikre impedanskontroll, signalskjerming, signalintegritet, økonomi, oppnåbarhet?
 

2. Ekskluder lavnivåfeil

Stemmer størrelsen på den trykte tavlen med størrelsen på behandlingstegningen?Kan den oppfylle kravene til PCB-produksjonsprosessen?Er det et posisjonsmerke?

Komponenter i todimensjonale, tredimensjonale rom er det ingen konflikt?

Er oppsettet av komponentene i orden og pent ordnet?Er alt tøyet ferdig?

Kan komponentene som må skiftes ofte skiftes enkelt?Er det praktisk å sette inn innsatsbrettet i utstyret?

Er det riktig avstand mellom termoelementet og varmeelementet?

Er det enkelt å justere de justerbare komponentene?

Er det installert en kjøleribbe der varmeavledning er nødvendig?Strømmer luften jevnt?

Er signalstrømmen jevn og den korteste sammenkoblingen?

Er plugger, stikkontakter etc. i strid med den mekaniske utformingen?

Er interferensproblemet med linjen vurdert?

3. Bypass- eller frakoblingskondensator

I kablingen trenger analoge og digitale enheter denne typen kondensatorer, må være nær strømpinnene koblet til en bypass-kondensator, kapasitansverdien er vanligvis 0,1μF. pinner så korte som mulig for å redusere den induktive motstanden til justeringen, og så nær enheten som mulig.

Å legge til bypass- eller frakoblingskondensatorer til kortet, og plasseringen av disse kondensatorene på kortet, er grunnleggende kunnskap for både digitale og analoge design, men funksjonene deres er forskjellige.Bypass-kondensatorer brukes ofte i analoge ledningsdesign for å omgå høyfrekvente signaler fra strømforsyningen som ellers kan komme inn i sensitive analoge brikker gjennom strømforsyningspinnene.Generelt overstiger frekvensen til disse høyfrekvente signalene den analoge enhetens evne til å undertrykke dem.Hvis bypass-kondensatorer ikke brukes i analoge kretser, kan støy og, i mer alvorlige tilfeller, vibrasjon bli introdusert i signalbanen.For digitale enheter som kontrollere og prosessorer trengs også avkoblingskondensatorer, men av forskjellige grunner.En funksjon av disse kondensatorene er å fungere som en "miniatyr" ladebank, fordi i digitale kretser krever utførelse av porttilstandssvitsjing (dvs. brytersvitsjing) vanligvis en stor mengde strøm, og når svitsjingen genereres transienter på brikken og flyter gjennom styret er det fordelaktig å ha denne ekstra "reserve" avgiften.” ladning er fordelaktig.Hvis det ikke er nok ladning til å utføre byttehandlingen, kan det forårsake en stor endring i forsyningsspenningen.For stor endring i spenning kan føre til at det digitale signalnivået går inn i en ubestemt tilstand og sannsynligvis føre til at tilstandsmaskinen i den digitale enheten fungerer feil.Svitsjestrømmen som flyter gjennom kortets justering vil føre til at spenningen endres, på grunn av den parasittiske induktansen til kortets justering, kan spenningsendringen beregnes ved å bruke følgende formel: V = Ldl/dt hvor V = endring i spenning L = brett innrettingsinduktans dI = endring i strøm som flyter gjennom innrettingen dt = tidspunkt for strømendring. Derfor, av en rekke årsaker, er strømforsyningen ved strømforsyningen eller aktive enheter ved strømpinnene påført Bypass (eller frakobling) kondensatorer veldig god praksis .

Inngangsstrømforsyningen, hvis strømmen er relativt stor, anbefales det å redusere lengden og arealet av justeringen, ikke løpe over hele feltet.

Byttestøyen på inngangen koblet til planet til strømforsyningens utgang.Byttestøyen til MOS-røret til utgangsstrømforsyningen påvirker inngangsstrømforsyningen til frontscenen.

Hvis det er et stort antall høystrøm DCDC på brettet, er det forskjellige frekvenser, høy strøm og høyspenningshoppinterferens.

Så vi må redusere arealet av inngangsstrømforsyningen for å møte gjennomstrømmen på den.Så når strømforsyningsoppsettet, vurder å unngå inngangskraft full pensjon.

4. Kraftledninger og jord

Kraftledninger og jordledninger er godt posisjonert for å matche, kan redusere muligheten for elektromagnetisk interferens (EMl).Hvis strøm- og jordledningene ikke passer riktig, vil systemsløyfen utformes, og vil sannsynligvis generere støy.Et eksempel på en feil sammenkoblet strøm- og jord-PCB-design er vist i figuren.På dette kortet, bruk forskjellige ruter til strømforsyning og jording, på grunn av denne feilaktige passformen er kortets elektroniske komponenter og linjer ved elektromagnetisk interferens (EMI) mer sannsynlig.

5. Digital-analog separasjon

I hver PCB-design skal støydelen av kretsen og den "stille" delen (ikke-støydelen) skilles.Generelt kan den digitale kretsen tolerere støyinterferens, og ikke følsom for støy (fordi den digitale kretsen har en stor spenningsstøytoleranse);tvert imot er den analoge kretsens spenningsstøytoleranse mye mindre.Av de to er analoge kretser de mest følsomme for byttestøy.I ledningssystemer med blandede signaler bør disse to typene kretser skilles.

Det grunnleggende om kretskortkabling gjelder både analoge og digitale kretser.En grunnleggende tommelfingerregel er å bruke et uavbrutt jordplan.Denne grunnleggende regelen reduserer dI/dt-effekten (strøm versus tid) i digitale kretser fordi dI/dt-effekten forårsaker jordpotensialet og lar støy komme inn i den analoge kretsen.Koblingsteknikker for digitale og analoge kretser er i utgangspunktet de samme, bortsett fra én ting.En annen ting å huske på for analoge kretser er å holde de digitale signallinjene og løkkene i jordplanet så langt unna den analoge kretsen som mulig.Dette kan oppnås ved enten å koble det analoge jordplanet separat til systemets jordforbindelse, eller ved å plassere de analoge kretsene på den andre enden av kortet, ved enden av linjen.Dette gjøres for å holde ekstern interferens til signalveien på et minimum.Dette er ikke nødvendig for digitale kretser, som uten problemer tåler mye støy på jordplanet.

6. Termiske hensyn

I layoutprosessen, behovet for å vurdere varmespredning luftkanaler, varmespredning blindveier.

Varmefølsomme enheter bør ikke plasseres bak varmekildevinden.Gi prioritet til layoutplasseringen til en så vanskelig varmeavledningshusholdning som DDR.Unngå gjentatte justeringer på grunn av at termisk simulering ikke passerer.

Verksted


Innleggstid: 30. august 2022

Send din melding til oss: