PCB diseinuaren oinarrizko arauak

01
Osagaien diseinuaren oinarrizko arauak
1. Zirkuitu moduluen arabera, funtzio bera lortzen duten diseinua eta erlazionatutako zirkuituak modulu deitzen dira. Zirkuitu moduluko osagaiek inguruko kontzentrazioaren printzipioa hartu beharko lukete, eta zirkuitu digitala eta zirkuitu analogikoa bereizi beharko lirateke;
2.. Ez da osagairik edo gailurik muntatu gabeko zuloen barruan 1.27mm-ko zuloetan, zulo estandarrak eta 3,5mm (M2,5) eta 4mm (M2,5) eta 4mm (M3) (m3) ez dira onartzen;
3. Saihestu horizontalki muntatutako erresistentzien, induktoreen (plug-in), konkurtso elektrolitikoen eta beste osagai batzuen azpian dauden zuloen bidez jartzea, uhinaren soldaduraren ondoren Via eta osagaiak zirkuitu laburrak eta osagaiak saihesteko;
4. Osagaiaren kanpoko eta taularen ertzaren arteko distantzia 5mm da;
5. Muntatzeko osagaien kuadraren kanpoaldea eta aldameneko interposatzeko osagaiaren kanpoaldea 2mm baino handiagoa da;
6. Metalezko osagaien osagaiak eta metalezko piezak (koadroak, etab.) Ez dira beste osagai batzuk ukitu behar, eta ez dira inprimatutako lerro eta pads-etik gertu egon behar. Bien arteko distantzia 2mm baino handiagoa izan beharko litzateke. Posizionamendu zuloaren tamaina, finkatzailearen instalazio zuloaren, zulo obalatu eta taulan dauden beste zulo karratuak taulako ertzaren kanpoaldean baino 3mm baino handiagoa da;
7. Berokuntza elementuek ez dute habiak eta bero sentikorrak diren elementuen hurbiltasunik izan behar; Berogailu handiko elementuak banatu beharko lirateke;
8. Power entxufea inprimatutako taularen inguruan antolatu behar da, eta potentzia-entxufea eta autobus barra terminalak lotuta egon beharko lukete alde berean. Arreta berezia jarri behar da konektore eta konektoreen artean energia-entxufeak eta ontzien arteko konektoreak antolatzea, entxufe eta konektore horien soldadura errazteko, baita energia kableen diseinua eta lotzea ere. Energia-entxufeen eta soldaduraren konektoreen antolamenduaren tartea kontuan hartu behar da energia-tapoiak deskonektatzea eta deskonektatzea;
9. Beste osagaien antolamendua:
IC osagai guztiak alde bakarrean lerrokatuta daude eta osagai polarity polaritatea argi eta garbi markatuta dago. Inprimatutako taula beraren polaritatea ezin da bi norabidetan baino gehiagotan markatu. Bi norabide agertzen direnean, bi norabideak elkarren perpendikularrak dira;
10. Kontseiluko gainazaleko kableak trinkoak eta trinkoak izan behar dute. Dentsitatearen aldea handiegia denean, sare kobrezko paperez bete beharko litzateke, eta sareta 8milo baino handiagoa izan behar da (edo 0,2mm);
11. SMD pastelen zuloen artean ez da egon behar soldaduraren pasta galtzea eta osagaien soldadura faltsua sortzea. Seinale-lerro garrantzitsuak ezin dira socket pinen artean pasatu;
12. Adabakia alde batetik lerrokatuta dago, karakterearen norabidea berdina da, eta ontziratze norabidea berdina da;
13. Ahal den neurrian, polarizatutako gailuak koherentea izan behar dute taula berean polaritatea markatzeko norabidearekin.

 

Osagai kableatzeko arauak

1. Marraztu kableatu eremua PCB taularen ertzetik eta muntaren zuloaren inguruan 1 mm-ko barruan, kableatua debekatuta dago;
2. Piztu linea ahalik eta zabalena izan behar da eta ez da 18milo baino txikiagoa izan behar; Seinaleen lerroaren zabalerak ez du 12 milioi baino txikiagoa izan behar; CPU sarrera eta irteerako lineak ez dira 10mil (edo 8mil) baino gutxiago izan behar; Linearen tartea ez da 10 milioi baino txikiagoa izan behar;
3. Via normala ez da 30milo baino txikiagoa;
4. Lerro bikoitza: 60mil pad, 40mil irekiera;
1/4W Erresistentzia: 51 * 55milo (0805 azalera mendia); Lerroan dagoenean, pad 62mil da eta irekiera 42mil da;
Kapazio infinitua: 51 * 55mil (0805 azalera mendia); Lerroan dagoenean, pad 50mil da, eta irekiera 28mil da;
5. Kontuan izan zentrala eta lurreko lerroa ahalik eta erradialena izan behar dela, eta seinale lerroa ez da askatu behar.

 

03
Nola hobetu interferentziaren aurkako gaitasuna eta bateragarritasun elektromagnetikoa?
Nola hobetu interferentziaren aurkako gaitasuna eta bateragarritasun elektromagnetikoa prozesadoreekin produktu elektronikoak garatzean?

1. Hurrengo sistemek arreta berezia jarri beharko lukete interferentzia elektromagnetikoei:
(1) Mikrokontroladorearen erlojuaren maiztasuna oso altua den eta autobusaren zikloa oso azkarra da.
(2) Sistemak potentzia handiko, korronte handiko unitate zirkuituak ditu, hala nola txinpartak ekoizteko erreleboak, korronte handiko etengailuak, etab.
(3) Seinale analogikoko zirkuitu ahula duen sistema eta zehaztasun handiko A / D bihurketa zirkuitua.

2. Hartu sistema honen aurkako elektromagnetikoen arteko gaitasuna areagotzeko neurri hauek:
(1) Aukeratu mikrokontrolagailua maiztasun baxua erabiliz:
Kanpoko erloju maiztasun baxua duen mikrokontroladore bat aukeratzeak zarata murriztu dezake eta sistemaren aurkako interferentziaren gaitasuna hobetu dezake. Maiztasun bereko olatu karratuak eta sine olatuak, uhin karratuko maiztasun handiko osagaiak sine olatuan baino askoz gehiago dira. Nahiz eta uhin karratuko maiztasun handiko osagaiaren anplitudea oinarrizko olatua baino txikiagoa den, zenbat eta maiztasun handiagoa izan, orduan eta errazagoa da zarata iturri gisa emititzea. Mikrokontroladoreak sortutako maiztasun handiko zaratarik garrantzitsuena erlojuaren maiztasuna 3 aldiz ingurukoa da.

(2) Seinaleen transmisioan desitxuratzea murriztea
Mikrokontroladoreak abiadura handiko CMOS teknologia erabiliz fabrikatzen dira batez ere. Seinale sarrerako terminalaren sarrerako korronte estatikoa 1MA ingurukoa da, sarrerako gaitasuna 10pf ingurukoa da eta sarrerako inpedantzia nahiko handia da. Abiadura handiko CMOS zirkuituaren irteerako terminalak karga ahalmena handia du, hau da, irteera balio nahiko handia. Hari luzeak sarrerako terminalera eramaten du sarrerako inpedantzia nahiko altuarekin, hausnarketaren arazoa oso larria da, seinalearen distortsioa eragin eta sistemaren zarata areagotuko du. TPD> TR denean, transmisio-lerroko arazo bihurtzen da eta seinaleen hausnarketa eta inpedantzia bat datozen arazoak izan behar dira.

Inprimatutako taulan seinaleak atzerapen-denbora beruna, inprimatutako zirkuituaren materialaren konstante dielektrikoarekin lotuta dago. Gutxi gorabehera kontuan hartu daiteke inprimatutako taulan seinalea markaren transmisioaren abiadura argiaren abiaduraren 1/3 eta 1/2 ingurukoa dela. TR (atzerapen estandarraren denbora) Mikrokontrolatzaile batek osatutako sistema bateko ohiko logikako osagaien osagaiak 3 eta 18 NS artean daude.

Inprimatutako zirkuituaren taulan, seinalea 7W erresistentziara igarotzen da eta 25 cm-ko berunea, eta lerroko atzerapenaren denbora 4 ~ 20NS artean dago gutxi gorabehera. Bestela esanda, orduan eta laburragoa da seinaleak inprimatutako zirkuituan, hobe, eta luzeenak ez du 25 cm gainditu behar. Eta Via kopurua ahalik eta txikiena izan behar da, lehentasunez bi baino gehiago.
Seinaleen igoera seinalea atzeratzeko denbora baino azkarragoa denean, elektronika azkarraren arabera prozesatu behar da. Une honetan, transmisio-lerroaren inpedantzia batzea kontuan hartu behar da. Inprimatutako zirkuitu batean bloke integratuen arteko seinalearen transmisiorako, TD> TRD egoera saihestu behar da. Inprimatutako zirkuituaren taula handiagoa, orduan eta azkarragoa izan daiteke sistemaren abiadura.
Erabili honako ondorio hauek inprimatutako zirkuituaren taularen diseinuaren arau bat laburtzeko:
Seinalea inprimatutako taulan transmititzen da, eta atzerapen-denborak ez luke erabilitako gailuaren atzerapen nominala baino handiagoa izan behar.

(3) Murriztu gurutzea * seinale-lerroen arteko interferentzia:
TR puntuan TR-ren igoera puntu bat duen urratsa terminal B-ra transmititzen da AB berunaren bidez. AB lerroan seinalearen atzerapen denbora TD da. D puntuan, seinaleak A seinaletik aurrera transmititzea dela eta, seinalearen hausnarketa B puntura iritsi ondoren eta AB lerroaren atzerapena, TR-ren zabalera duen orrialde pultsu seinalea TD denboraren ondoren eragingo da. C puntuan, AB-ren seinalearen transmisioa eta isla dela eta, Pultsu seinalea positiboa AB lerroan seinalea bi aldiz zabalera duen bi aldiz zabalera duen, hau da, 2td, 2td, induzitu da. Hau da seinaleen arteko interferentzia gurutzatua. Interferentziaren seinalearen intentsitatea C puntuko seinalearekin eta lerroen arteko distantzia lotuta dago. Bi seinale lerroak oso luzeak ez direnean, ABn ikusten duzuna bi pultsuen gainjartzea da.

CMOS teknologiak egindako mikro-kontrola sarrerako inpedantzia handia du, zarata handia eta zarata handiko tolerantzia. Zirkuitu digitala 100 ~ 200MV zaratarekin gainjarrita dago eta ez du eragiketa eragiten. Irudian AB lerroa seinale analogikoa bada, interferentzia hau jasanezina bihurtzen da. Adibidez, inprimatutako zirkuituaren taula lau geruzako taula da, horietako bat eremu zabala edo alde biko taula bat da eta seinale lerroaren alderantzizko aldea eremu zabala da, gurutze * halako seinaleen arteko interferentzia murriztu egingo da. Arrazoia zera da: lurreko eremu handiak seinaleen lerroaren ezbehar ezaugarria murrizten duela eta D amaieran seinalea islatzea asko murrizten da. Ezaugarri bereizgarria euskarriaren konstante dielektrikoaren karratuarekiko proportzionala da, seinale lerrotik lurrera, eta euskarriaren lodieraren logaritmo naturalarekiko proportzionala da. AB lerroa analogikoko seinale bat bada, CDaren zirkuitu digitalaren seinalearen interferentziak saihesteko, AB lerroaren azpian dagoen eremu zabala egon beharko litzateke, eta AB lerroaren eta CD linearen arteko distantzia AB lerroaren eta lurraren arteko distantzia 2 eta 3 aldiz baino handiagoa izan behar da. Partzialki ezkutatuta egon daiteke eta beheko hariak markagailuan aurretik jartzea lortu du.

(4) energia horniduraren zarata murriztea
Energia hornikuntzak sistemari energia ematen duen bitartean, gainera, bere zarata gehitzen dio energia hornidurari. Zirkuitoko mikrokontroladorearen berrezarri lerroa, eten-lerroa eta beste kontrol lerroak kanpoko zaratatik interferentziarik handienak dira. Power Grid-en interferentzia sendoa zirkuituan sartzen da horniduraren bidez. Bateriarekin batera, bateriak, bateriak maiztasun handiko zaratak ditu. Zirkuitu analogikoan seinale analogikoa are gutxiago da energia horniduraren interferentziak jasateko.

(5) Arreta ezazu inprimatutako kableen taulen eta osagaien maiztasun handiko ezaugarriei
Maiztasun altuaren kasuan, puntuak, vias, erresistentziak, kondentsadoreak eta inprimatutako zirkuituan konektoreen inductance eta ahalmenak banatu ezin dira alde batera utzi. Kondentsadorearen inductance banatu ezin da alde batera utzi, eta induktorearen ahalmen banatua ezin da alde batera utzi. Erresistentziak maiztasun handiko seinalearen isla sortzen du, eta berunaren ahalmen banatua rol bat jokatuko du. Zarata maiztasunaren isuritako uhin-luzera 1/20 baino handiagoa denean, antena efektua sortzen da eta zarata berunaren bidez igortzen da.

Inprimatutako zirkuituaren taularen zuloen bidez, gutxi gorabehera 0,6 pf gaitasun kausa da.
Zirkuitu integratu baten ontziak berak 2 ~ 6pf-ko kondentsadoreak aurkezten ditu.
Zirkuitu bateko konektore batek 520NH-ko banatutako inductance bat du. Lineako 7 PIN integratutako zirkuitu integratu batek 4 ~ 18nh indukzio banatua aurkeztu du.
Banaketa parametro txiki hauek maiztasun txikiko mikrokontroladoreen sistemen lerro honetan arduragarriak dira; Abiadura handiko sistemei arreta berezia jarri behar zaie.

(6) Osagaien diseinua arrazoiz zatitu beharko litzateke
Inprimatutako zirkuituko taulan osagaien posizioak interferentzia anti-elektromagnetikoen arazoa guztiz kontuan hartu beharko luke. Printzipioetako bat da osagaien arteko puntuak ahalik eta laburrak izan behar direla. Diseinuan, seinale analogikoan, abiadura handiko zirkuitu digitalaren zati bat eta zarata-iturria (esaterako, errelekuak, korronte handiko etengailuak, etab.) Zentzuz bereizita egon beharko lirateke bien arteko seinalearen akoplamendua minimizatzeko.

G lurreko alanbrea maneiatu
Inprimatutako zirkuitu taulan, potentzia linea eta lurreko marra dira garrantzitsuenak. Interferentzia elektromagnetikoak gainditzeko metodo garrantzitsuena lurrera dago.
Panel bikoitzeko, lurreko alanbre diseinua bereziki berezia da. Puntu bakarreko lurra erabiltzearen bidez, energia hornidura eta lurra inprimatutako zirkuituko taularekin konektatuta daude, horniduraren bi muturretatik. Hornidura hornitzaileak harreman bakarra du eta lurrak kontaktu bat du. Inprimatutako zirkuitu-taulan, itzulera-beheko hariak izan behar dira, itzultzeko energia horniduraren kontaktu puntuan bilduko direnak, puntu bakarreko lurra deritzona. Lur analogikoa, lur digitala eta potentzia handiko gailua zatikatzeko deiturikoak kableak bereiztea aipatzen du eta azkenean lurreratzeko puntu honetara joaten da. Inprimatutako zirkuitu batzordeak ez diren seinaleak konektatzean, kable ezkutuak erabiltzen dira normalean. Maiztasun handiko eta seinale digitaletarako, babestutako kablearen bi muturrak lurrean daude. Maiztasun baxuko seinale analogikoen kablearen mutur bat oinarritu beharko litzateke.
Oso maiztasun handiko zaratak dituzten zaratak eta interferentziak edo zirkuituak oso sentikorrak diren zirkuituak metalezko estalki batekin babestu behar dira.

(7) Erabili kondentsadoreak ondo.
Maiztasun handiko deskonposazio kondentsadore on batek maiztasun handiko osagaiak 1GHz bezain altuak izan ditzake. Zeramikazko txipa edo zeramikazko zeramikazko kondentsadoreak maiztasun handiko ezaugarri hobeak dituzte. Inprimatutako zirkuitu-taula diseinatzerakoan, kodetzaile deskonektatzaile bat gehitu behar da zirkuitu integratu bakoitzaren potentziaren eta lurraren artean. Kondentsadore deskonektatzeak bi funtzio ditu: zirkuitu integratuaren energia biltegiratze-kondentsadorea da, eta horrek kargatu eta deskargatzeko energia ematen du, zirkuitu integratua irekitzeko eta ixteko unean. Bestalde, gailuaren maiztasun handiko zarata saihesten du. Zirkuitu digitaletan 0,1UF-ko deskonposazio tipikoek 5nh-ko indukzio banatua dute, eta erresonantzia paraleloko maiztasunak 7MHz ingurukoa da eta horrek esan nahi du 10MHz azpitik zaratarako efektu hobea duela, eta 40MHz baino gehiagoko zaratarako efektu hobea du. Zaratak ia ez du eraginik.

1uf, 10uf kondentsadoreak, erresonantzia paraleloko maiztasuna 20mhz baino gehiago da, maiztasun handiko zarata kentzearen eragina hobea da. Askotan abantaila da 1uf edo 10uf maiztasun handiko kondentsadorea erabiltzea, non potentzia inprimatutako taulan sartzen den, baita bateriak elikatutako sistemetarako ere.
Zirkuitu integratuen 10 zatitan karga eta deskarga kondentsadore bat gehitu behar da, edo biltegiratze kondentsadoreari deitu behar zaio, kondentsadorearen tamaina 10uf izan daiteke. Hobe da kondentsadore elektrolitikoak ez erabiltzea. Kondentsadore elektrolitikoak PU filmeko bi geruzarekin biribildu dira. Ijezitako egitura honek maiztasun handiko indukzio gisa jokatzen du. Hobe da behazun kondentsadore bat edo polikarbonato kondentsadore bat erabiltzea.

Kondentsadorearen balioa deskonektatzeko aukera ez da zorrotza, C = 1 / f-ren arabera kalkulatu daiteke; Hau da, 0,1UF 10mhz-erako eta mikrokontrolagailu batek osatutako sistema baterako, 0,1uf eta 0,01uf artean izan daiteke.

3. Zarata eta interferentzia elektromagnetikoak murrizteko zenbait esperientzia.
(1) Abiadura txikiko txipak abiadura handiko txipen ordez erabil daitezke. Abiadura handiko txipak leku garrantzitsuetan erabiltzen dira.
(2) seriean konektatu daiteke kontrol zirkuituaren goiko eta beheko ertzetako jauzia murrizteko.
(3) Saiatu erreleboetarako moteltzeko forma ematen, etab.
(4) Erabili sistemaren eskakizunak betetzen dituen maiztasun erloju txikiena.
(5) Erlojuaren sorgailua erlojua erabiltzen duen gailura ahalik eta gertuena da. Kuartzozko kristal osziladorearen maskorra oinarritu beharko litzateke.
(6) Erlojuaren eremua beheko alanbre batekin erantsi eta mantendu erlojuaren alanbrea ahalik eta modurik.
(7) I / O disko zirkuitua inprimatutako taularen ertzetik ahalik eta gertuen egon beharko luke, eta utzi inprimatutako taula lehenbailehen. Inprimatutako taulan sartzen den seinalea iragazi behar da eta zarata handiko eremuko seinalea ere iragazi behar da. Aldi berean, terminaleko erresistentzia serie bat erabili behar da seinaleen hausnarketa murrizteko.
(8) MCDren amaiera alferrikakoa altua edo oinarria izan behar da edo irteera amaiera gisa definitu behar da. Potentzia hornidurarekin konektatu behar den zirkuitu integratuaren amaiera harekin konektatu beharko litzateke eta ez da flotatzen utzi behar.
(9) Erabiltzen ez duen atea zirkuituaren sarrera terminala ez da flotatzen utzi behar. Erabiltzen ez den operazio anplifikadorearen sarrera positiboa oinarritu beharko litzateke, eta sarrerako terminal negatiboa irteerako terminalera konektatu beharko litzateke. (10) Inprimatutako taulak 45 tolesturak erabiltzen saiatu behar du 90 tolesturaren ordez, maiztasun handiko seinaleen kanpoko emisioak eta akoplamendua murrizteko.
(11) Inprimatutako oholak maiztasunaren eta uneko aldatzeko ezaugarrien arabera zatitzen dira, eta zarata osagaiak eta zaratarik gabeko osagaiak urrunago egon beharko lukete.
(12) Erabili puntu bakarreko potentzia eta puntu bakarreko oinarriak panel bakarreko eta bikoitzeko. Power lineak eta lurreko linea ahalik eta lodia izan behar dute. Ekonomia merkean badago, erabili aukera anitzeko taula, energia horniduraren eta lurraren inductance kapazitiboa murrizteko.
(13) Mantendu erlojua, autobusa eta txipa Aukeratu seinaleak I / O lerroetatik eta konektoreetatik urrun.
(14) Tentsio analogikoko sarrerako lerroaren eta erreferentziako tentsio terminalaren zirkuitu digitaleko seinalearen lerrotik ahalik eta urrunen egon beharko litzateke, batez ere erlojua.
(15) A / D gailuetarako, zati digitala eta zati analogikoa nahi baino Bat egin beharko litzateke *.
(16) I / O lerroarekiko perpendikularreko erlojuaren lerroak i / o lerro paraleloak baino interferentzia gutxiago ditu, eta erlojuaren osagaien pinak i / o kablearengandik urrun daude.
(17) Osagaien pinak ahalik eta motzak izan behar dira eta kondentsadoreen pinak deskonektatu ahal izango dira.
(18) Gako-lerroa ahalik eta lodia izan behar da eta lurra babesgarria gehitu behar da bi aldeetan. Abiadura handiko lerroa motza eta zuzena izan behar da.
(19) Zaratarekiko sentikorrak ez dira korronte handiko aldaketarako lerro altuekin paraleloak izan behar.
(20) Ez ibiltzeko hariak kuartzozko kristal azpian edo zarata sentikorreko gailuen azpian.
(21) Seinaleen zirkuitu ahulengatik, ez itzazu uneko begiztak maiztasun baxuko zirkuituen inguruan.
(22) Ez ezazu begizta eratu seinalerik. Ezinbestekoa bada, egin begiztaren eremua ahalik eta txikiena.
(23) Zirkuitu integratu bakoitzeko kondenatu bat deskonektatzeko. Maiztasun handiko saihesbidearen kondentsadore txiki bat gehitu behar da kondentsadore elektrolitiko bakoitzari.
(24) Erabili gaitasun handiko tantalum kondentsadoreak edo juku kondentsadoreak, kondentsadore elektrolitikoen ordez, energia biltegiratzeko kondentsadoreak kargatzeko eta isurtzeko. Tubular kondentsadoreak erabiltzerakoan, kasua oinarritu beharko litzateke.

 

04
Protelak normalean lasterbide teklak erabiltzen dira
Orrialdea igo zaitez saguarekin erdigunean
Orrialdea behera zooma saguarekin erdigunean.
Etxeko zentroa saguak seinalatutako posizioa
End Freskatua (REDRAW)
* Aldatu goiko eta beheko geruzen artean
+ (-) Geruza aldatu geruzaren arabera: "+" eta "-" kontrako norabidean daude
Q mm (milimetroa) eta mil (mil) unitateko etengailua
Bi puntuen arteko distantzia neurtzen du
E x edit x, x edizioaren xede da, kodea honako hau da: (a) = arkua; (C) = osagaia; (F) = bete; (P) = pad; (N) = sarea; (K) = Pertsonaia; (T) = alanbrea; (V) = bidez; (I) = Lerro konektatzea; (G) = poligono betea. Adibidez, osagai bat editatu nahi duzunean, sakatu EE, saguaren erakuslea "hamar" agertuko da, egin klik editatzeko
Editatutako osagaiak editatu daitezke.
P x Lekua X, X kokapenaren xede da, kodea goiko berdina da.
M x mugimenduak x, x xede hunkigarria da, (a), (c), (f), (k), (k), (k), (g), (g), goiko bezala, eta (i) = irauli = irauli = irauli = (O) Biratu hautapenaren zatia; (M) = Hautaketa zatia mugitu; (R) = Berreskuratzea.
S x Aukeratu x, x hautatutako edukia da, kodea honako hau da: (i) = barne eremua; (O) = kanpoko eremua; (A) = guztiak; (L) = geruza guztia; (K) = blokeatutako zatia; (N) = sare fisikoa; (C) = konexio fisikoa lerroa; (H) = Zehaztutako irekierarekin; (G) = saretik kanpo. Adibidez, guztiak hautatu nahi dituzunean, Sakatu SA, argi grafiko guztiak hautatu dira hautatuak izan direla adierazteko, eta hautatutako fitxategiak kopiatu, garbitu eta eraman ditzakezu.