01
Regras básicas de disposición de compoñentes
1. Segundo os módulos de circuítos, para facer o trazado e os circuítos relacionados que acaden a mesma función chámanse módulo.Os compoñentes do módulo de circuíto deben adoptar o principio de concentración próxima, e o circuíto dixital e o circuíto analóxico deben estar separados;
2. Non se montarán compoñentes ou dispositivos a menos de 1,27 mm de orificios que non sexan de montaxe, como orificios de posicionamento, orificios estándar e 3,5 mm (para M2,5) e 4 mm (para M3) de 3,5 mm (para M2,5) e Non se permitirá montar compoñentes de 4 mm (para M3);
3. Evite colocar a través de buratos baixo as resistencias montadas horizontalmente, indutores (plug-ins), capacitores electrolíticos e outros compoñentes para evitar curtocircuítos nas vías e na carcasa do compoñente despois da soldadura por onda;
4. A distancia entre o exterior do compoñente e o bordo do taboleiro é de 5 mm;
5. A distancia entre o exterior da almofada do compoñente de montaxe e o exterior do compoñente de interposición adxacente é superior a 2 mm;
6. Os compoñentes de carcasa metálica e as pezas metálicas (caixas de blindaxe, etc.) non deben tocar outros compoñentes e non deben estar preto de liñas e almofadas impresas.A distancia entre eles debe ser superior a 2 mm.O tamaño do orificio de posicionamento, o burato de instalación do fixador, o burato oval e outros orificios cadrados no taboleiro desde o exterior do bordo do taboleiro é superior a 3 mm;
7. Os elementos de calefacción non deben estar moi próximos a cables e elementos sensibles á calor;os elementos de alta calefacción deben distribuírse uniformemente;
8. A toma de alimentación debe estar disposta ao redor da tarxeta impresa na medida do posible, e a toma de alimentación e o terminal da barra de bus conectado a ela deben estar dispostas no mesmo lado.Débese prestar especial atención a non dispor entre os conectores tomas de corrente e outros conectores de soldadura para facilitar a soldadura destes enchufes e conectores, así como o deseño e amarre dos cables de alimentación.Débese considerar a separación da disposición das tomas de corrente e dos conectores de soldadura para facilitar o enchufe e desenchufado dos enchufes;
9. Ordenación doutros compoñentes:
Todos os compoñentes IC están aliñados nun lado e a polaridade dos compoñentes polares está claramente marcada.A polaridade do mesmo taboleiro impreso non se pode marcar en máis de dúas direccións.Cando aparecen dúas direccións, as dúas direccións son perpendiculares entre si;
10. O cableado na superficie do taboleiro debe ser denso e denso.Cando a diferenza de densidade é demasiado grande, debe encherse con folla de cobre de malla e a reixa debe ser superior a 8 mil (ou 0,2 mm);
11. Non debe haber orificios pasantes nas almofadas SMD para evitar a perda de pasta de soldadura e provocar unha soldadura falsa dos compoñentes.As liñas de sinal importantes non poden pasar entre os pinos da toma;
12. O parche está aliñado nun lado, a dirección do personaxe é a mesma e a dirección do embalaxe é a mesma;
13. Na medida do posible, os dispositivos polarizados deben ser coherentes coa dirección da marca de polaridade na mesma placa.

Regras de cableado de compoñentes

1. Debuxa a área de cableado dentro de 1 mm do bordo da placa PCB e dentro de 1 mm arredor do orificio de montaxe, o cableado está prohibido;
2. A liña eléctrica debe ser o máis ancha posible e non debe ser inferior a 18 mil;o ancho da liña de sinal non debe ser inferior a 12 mil;as liñas de entrada e saída da CPU non deben ser inferiores a 10 mil (ou 8 mil);o espazo entre liñas non debe ser inferior a 10 mil;
3. A vía normal non é inferior a 30 mil;
4. Dobre liña: almofada de 60 mil, apertura de 40 mil;
Resistencia 1/4W: 51*55mil (0805 de montaxe en superficie);cando está en liña, a almofada é de 62 mil e a apertura de 42 mil;
Capacidade infinita: 51*55mil (0805 de montaxe en superficie);cando está en liña, a almofada é de 50 mil e a apertura de 28 mil;
5. Teña en conta que a liña eléctrica e a liña de terra deben ser o máis radiais posible e a liña de sinal non debe estar en bucle.

03
Como mellorar a capacidade anti-interferencia e a compatibilidade electromagnética?
Como mellorar a capacidade antiinterferencias e a compatibilidade electromagnética ao desenvolver produtos electrónicos con procesadores?

1. Os seguintes sistemas deben prestar especial atención ás interferencias antielectromagnéticas:
(1) Un sistema onde a frecuencia do reloxo do microcontrolador é extremadamente alta e o ciclo do bus é extremadamente rápido.
(2) O sistema contén circuítos de accionamento de alta potencia e alta corrente, como relés que producen faíscas, interruptores de alta corrente, etc.
(3) Un sistema que contén un circuíto de sinal analóxico débil e un circuíto de conversión A/D de alta precisión.

2. Tome as seguintes medidas para aumentar a capacidade de interferencia antielectromagnética do sistema:
(1) Escolla un microcontrolador con baixa frecuencia:
Escoller un microcontrolador cunha baixa frecuencia de reloxo externo pode reducir eficazmente o ruído e mellorar a capacidade antiinterferencias do sistema.Para ondas cadradas e ondas senoidal da mesma frecuencia, as compoñentes de alta frecuencia na onda cadrada son moito máis que as da onda sinusoidal.Aínda que a amplitude da compoñente de alta frecuencia da onda cadrada é menor que a onda fundamental, canto maior sexa a frecuencia, máis fácil será emitir como fonte de ruído.O ruído de alta frecuencia máis influente xerado polo microcontrolador é aproximadamente 3 veces a frecuencia do reloxo.

(2) Reducir a distorsión na transmisión do sinal
Os microcontroladores están fabricados principalmente usando tecnoloxía CMOS de alta velocidade.A corrente de entrada estática do terminal de entrada de sinal é de aproximadamente 1 mA, a capacidade de entrada é de aproximadamente 10 PF e a impedancia de entrada é bastante alta.O terminal de saída do circuíto CMOS de alta velocidade ten unha capacidade de carga considerable, é dicir, un valor de saída relativamente grande.O fío longo leva ao terminal de entrada cunha impedancia de entrada bastante alta, o problema de reflexión é moi grave, causará distorsión do sinal e aumentará o ruído do sistema.Cando Tpd>Tr, convértese nun problema de liña de transmisión e hai que ter en conta problemas como a reflexión do sinal e a coincidencia de impedancia.

O tempo de atraso do sinal na tarxeta impresa está relacionado coa impedancia característica do cable, que está relacionada coa constante dieléctrica do material da tarxeta de circuíto impreso.Pódese considerar aproximadamente que a velocidade de transmisión do sinal nos cables da tarxeta impresa é de aproximadamente 1/3 a 1/2 da velocidade da luz.O Tr (tempo de retardo estándar) dos compoñentes do teléfono lóxico de uso habitual nun sistema composto por un microcontrolador está entre 3 e 18 ns.

Na placa de circuíto impreso, o sinal pasa a través dunha resistencia de 7 W e un cable de 25 cm de lonxitude, e o tempo de atraso na liña é de aproximadamente entre 4 e 20 ns.Noutras palabras, canto máis curto sexa o cable de sinal no circuíto impreso, mellor e o máis longo non debe exceder os 25 cm.E o número de vías debe ser o menor posible, preferiblemente non máis de dous.
Cando o tempo de subida do sinal é máis rápido que o tempo de atraso do sinal, debe procesarse de acordo coa electrónica rápida.Neste momento, débese considerar a adaptación de impedancia da liña de transmisión.Para a transmisión de sinal entre os bloques integrados nunha placa de circuíto impreso, debe evitarse a situación de Td>Trd.Canto maior sexa a tarxeta de circuíto impreso, máis rápida non pode ser a velocidade do sistema.
Use as seguintes conclusións para resumir unha regra de deseño de placas de circuíto impreso:
O sinal transmítese na tarxeta impresa e o seu tempo de atraso non debe ser superior ao tempo de atraso nominal do dispositivo utilizado.

(3) Reduce a interferencia cruzada* entre liñas de sinal:
Un sinal de paso cun tempo de subida de Tr no punto A transmítese ao terminal B a través do cable AB.O tempo de retardo do sinal na liña AB é Td.No punto D, debido á transmisión directa do sinal desde o punto A, á reflexión do sinal despois de chegar ao punto B e ao atraso da liña AB, inducirase un sinal de pulso de páxina cun ancho de Tr despois do tempo Td.No punto C, debido á transmisión e reflexión do sinal en AB, indúcese un sinal de pulso positivo cun ancho do dobre do tempo de retardo do sinal na liña AB, é dicir, 2Td.Esta é a interferencia cruzada entre sinais.A intensidade do sinal de interferencia está relacionada coa di/at do sinal no punto C e a distancia entre as liñas.Cando as dúas liñas de sinal non son moi longas, o que ves en AB é en realidade a superposición de dous pulsos.

O microcontrol feito pola tecnoloxía CMOS ten alta impedancia de entrada, alto ruído e alta tolerancia ao ruído.O circuíto dixital está superposto cun ruído de 100 ~ 200 mv e non afecta o seu funcionamento.Se a liña AB da figura é un sinal analóxico, esta interferencia faise intolerable.Por exemplo, a placa de circuíto impreso é unha placa de catro capas, unha das cales é unha terra de gran área ou unha placa de dobre cara, e cando o reverso da liña de sinal é unha terra de gran área, a cruz * reducirase a interferencia entre tales sinais.O motivo é que a gran área do chan reduce a impedancia característica da liña de sinal e a reflexión do sinal no extremo D redúcese moito.A impedancia característica é inversamente proporcional ao cadrado da constante dieléctrica do medio desde a liña de sinal ata o chan, e proporcional ao logaritmo natural do espesor do medio.Se a liña AB é un sinal analóxico, para evitar a interferencia da liña de sinal de circuíto dixital CD a AB, debe haber unha gran área baixo a liña AB e a distancia entre a liña AB e a liña CD debe ser superior a 2 a 3 veces a distancia entre a liña AB e o chan.Pódese blindar parcialmente e os cables de terra colócanse nos lados esquerdo e dereito do cable no lado co cable.

(4) Reduce o ruído da fonte de alimentación
Aínda que a fonte de alimentación proporciona enerxía ao sistema, tamén engade o seu ruído á fonte de alimentación.A liña de reinicio, a liña de interrupción e outras liñas de control do microcontrolador do circuíto son máis susceptibles ás interferencias do ruído externo.Forte interferencia na rede eléctrica entra no circuíto a través da fonte de alimentación.Mesmo nun sistema alimentado por batería, a propia batería ten ruído de alta frecuencia.O sinal analóxico do circuíto analóxico é aínda menos capaz de soportar as interferencias da fonte de alimentación.

(5) Preste atención ás características de alta frecuencia das placas e compoñentes de cableado impresos
No caso de alta frecuencia, non se poden ignorar os cables, vías, resistencias, capacitores e a inductancia e a capacidade distribuídas dos conectores da placa de circuíto impreso.Non se pode ignorar a inductancia distribuída do capacitor e non se pode ignorar a capacidade distribuída do indutor.A resistencia produce o reflexo do sinal de alta frecuencia e a capacidade distribuída do cable terá un papel importante.Cando a lonxitude é superior a 1/20 da lonxitude de onda correspondente da frecuencia do ruído, prodúcese un efecto de antena e o ruído emítese a través do cable.

Os orificios de paso da placa de circuíto impreso causan aproximadamente 0,6 pf de capacitancia.
O material de embalaxe dun circuíto integrado en si introduce capacitores de 2 ~ 6pf.
Un conector nunha placa de circuíto ten unha inductancia distribuída de 520 nH.Un pincho de circuíto integrado de 24 pinos dobre en liña introduce unha inductancia distribuída de 4 ~ 18 nH.
Estes pequenos parámetros de distribución son insignificantes nesta liña de sistemas de microcontroladores de baixa frecuencia;debe prestarse especial atención aos sistemas de alta velocidade.

(6) A disposición dos compoñentes debe estar razoablemente dividida
A posición dos compoñentes na placa de circuíto impreso debe considerar plenamente o problema da interferencia antielectromagnética.Un dos principios é que os cables entre os compoñentes deben ser o máis curtos posible.No deseño, a parte do sinal analóxico, a parte do circuíto dixital de alta velocidade e a parte da fonte de ruído (como relés, interruptores de alta corrente, etc.) deben estar razoablemente separadas para minimizar o acoplamento de sinal entre elas.

G Manexa o cable de terra
Na placa de circuíto impreso, a liña eléctrica e a liña de terra son as máis importantes.O método máis importante para superar a interferencia electromagnética é conectar a terra.
Para os paneis dobres, a disposición do cable de terra é particularmente particular.Mediante o uso dunha conexión a terra dun só punto, a fonte de alimentación e a terra conéctanse á placa de circuíto impreso desde os dous extremos da fonte de alimentación.A fonte de alimentación ten un contacto e a terra ten un contacto.Na placa de circuíto impreso, debe haber varios cables de terra de retorno, que se reunirán no punto de contacto da fonte de alimentación de retorno, que é o chamado aterramento dun único punto.A chamada terra analóxica, a terra dixital e a división de terra do dispositivo de alta potencia refírese á separación do cableado e, finalmente, todos converxen a este punto de conexión a terra.Cando se conectan con sinais que non sexan placas de circuíto impreso, adoitan utilizarse cables apantallados.Para sinais de alta frecuencia e dixitais, ambos os dous extremos do cable apantallado están conectados a terra.Un extremo do cable apantallado para sinais analóxicos de baixa frecuencia debe estar conectado a terra.
Os circuítos que son moi sensibles ao ruído e as interferencias ou os circuítos que son especialmente ruídos de alta frecuencia deben estar protexidos cunha tapa metálica.

(7) Use ben os capacitores de desacoplamento.
Un bo condensador de desacoplamento de alta frecuencia pode eliminar compoñentes de alta frecuencia de ata 1 GHz.Os capacitores de chip cerámico ou os capacitores cerámicos multicapa teñen mellores características de alta frecuencia.Ao deseñar unha placa de circuíto impreso, hai que engadir un capacitor de desacoplamento entre a potencia e a terra de cada circuíto integrado.O capacitor de desacoplamento ten dúas funcións: por unha banda, é o capacitor de almacenamento de enerxía do circuíto integrado, que proporciona e absorbe a enerxía de carga e descarga no momento de abrir e pechar o circuíto integrado;por outra banda, evita o ruído de alta frecuencia do dispositivo.O condensador de desacoplamento típico de 0,1 uf en circuítos dixitais ten unha inductancia distribuída de 5 nH e a súa frecuencia de resonancia paralela é de aproximadamente 7 MHz, o que significa que ten un mellor efecto de desacoplamento para o ruído inferior a 10 MHz e ten un mellor efecto de desacoplamento para o ruído superior a 40 MHz.O ruído case non ten efecto.

1uf, capacitores 10uf, a frecuencia de resonancia paralela é superior a 20MHz, o efecto de eliminar o ruído de alta frecuencia é mellor.Moitas veces é vantaxoso usar un capacitor de alta frecuencia de 1 uf ou 10 uf onde a enerxía entra na tarxeta impresa, mesmo para sistemas alimentados por batería.
Cada 10 pezas de circuítos integrados necesitan engadir un capacitor de carga e descarga, ou chamado capacitor de almacenamento, o tamaño do capacitor pode ser de 10 uF.É mellor non usar condensadores electrolíticos.Os capacitores electrolíticos están enrolados con dúas capas de película de pu.Esta estrutura enrolada actúa como unha inductancia a altas frecuencias.É mellor usar un capacitor biliar ou un capacitor de policarbonato.

A selección do valor do capacitor de desacoplamento non é estrita, pódese calcular segundo C=1/f;é dicir, 0,1uf para 10MHz, e para un sistema composto por un microcontrolador, pode estar entre 0,1uf e 0,01uf.

3. Algunha experiencia na redución do ruído e da interferencia electromagnética.
(1) Pódense usar chips de baixa velocidade en lugar de chips de alta velocidade.Os chips de alta velocidade úsanse en lugares clave.
(2) Pódese conectar unha resistencia en serie para reducir a taxa de salto dos bordos superior e inferior do circuíto de control.
(3) Intente proporcionar algún tipo de amortecemento para os relés, etc.
(4) Use o reloxo de frecuencia máis baixa que cumpra os requisitos do sistema.
(5) O xerador de reloxos está o máis próximo posible ao dispositivo que utiliza o reloxo.A capa do oscilador de cristal de cuarzo debe estar conectada a terra.
(6) Peche a zona do reloxo cun cable de terra e manteña o cable do reloxo o máis curto posible.
(7) O circuíto da unidade de E/S debe estar o máis preto posible do bordo da tarxeta impresa e deixar que saia da tarxeta impresa o antes posible.Debe filtrarse o sinal que entra na tarxeta impresa e tamén se debe filtrar o sinal da zona de alto ruído.Ao mesmo tempo, debe usarse unha serie de resistencias terminais para reducir a reflexión do sinal.
(8) O extremo inútil do MCD debe estar conectado a un alto, ou conectado a terra, ou definido como o extremo de saída.O extremo do circuíto integrado que debe estar conectado á terra da fonte de alimentación debe estar conectado a el e non debe deixarse ​​flotando.
(9) O terminal de entrada do circuíto de porta que non está en uso non debe deixarse ​​flotando.O terminal de entrada positivo do amplificador operacional non utilizado debe estar conectado a terra e o terminal de entrada negativo debe estar conectado ao terminal de saída.(10) A tarxeta impresa debería intentar utilizar liñas de 45 veces en lugar de liñas de 90 veces para reducir a emisión externa e o acoplamento de sinais de alta frecuencia.
(11) As placas impresas están divididas segundo as características de conmutación de frecuencia e corrente, e os compoñentes de ruído e os compoñentes non sonoros deben estar máis afastados.
(12) Use alimentación dun só punto e conexión a terra dun só punto para paneis sinxelos e dobres.A liña eléctrica e a liña de terra deben ser o máis grosas posible.Se a economía é accesible, use unha placa multicapa para reducir a inductancia capacitiva da fonte de alimentación e da terra.
(13) Manteña os sinais de selección de reloxo, bus e chip lonxe das liñas e conectores de E/S.
(14) A liña de entrada de tensión analóxica e o terminal de tensión de referencia deben estar o máis lonxe posible da liña de sinal do circuíto dixital, especialmente do reloxo.
(15) Para os dispositivos A/D, a parte dixital e a parte analóxica preferirían estar unificadas antes que entregadas*.
(16) A liña de reloxo perpendicular á liña de E/S ten menos interferencia que a liña de E/S paralela e os pinos dos compoñentes do reloxo están lonxe do cable de E/S.
(17) Os pinos dos compoñentes deben ser o máis curtos posible e os pines do capacitor de desacoplamento deben ser o máis curtos posible.
(18) A liña clave debe ser o máis grosa posible e debe engadirse terra protectora a ambos os dous lados.A liña de alta velocidade debe ser curta e recta.
(19) As liñas sensibles ao ruído non deben ser paralelas ás liñas de conmutación de alta corrente e alta velocidade.
(20) Non coloque cables debaixo do cristal de cuarzo ou debaixo de dispositivos sensibles ao ruído.
(21) Para circuítos de sinal débil, non forme bucles de corrente arredor dos circuítos de baixa frecuencia.
(22) Non forme un bucle para ningún sinal.Se é inevitable, faga a área do bucle o máis pequena posible.
(23) Un capacitor de desacoplamento por circuíto integrado.Débese engadir un pequeno condensador de derivación de alta frecuencia a cada capacitor electrolítico.
(24) Use capacitores de tantalio de gran capacidade ou capacitores juku en lugar de capacitores electrolíticos para cargar e descargar capacitores de almacenamento de enerxía.Cando se usan capacitores tubulares, a caixa debe estar conectada a terra.

04
Teclas de atallo de uso habitual PROTEL
Páxina arriba Achega o rato como centro
Abaixo páxina Reduce o zoom co rato como centro.
Inicio Centra a posición sinalada polo rato
Finalizar actualización (redebuxar)
* Cambia entre as capas superior e inferior
+ (-) Cambia capa por capa: "+" e "-" están na dirección oposta
Q mm (milímetro) e mil (mil) interruptor de unidade
IM mide a distancia entre dous puntos
E x Editar X, X é o destino da edición, o código é o seguinte: (A)=arc;(C)=compoñente;(F)=encher;(P)=pad;(N)=rede;(S)=carácter ;(T) = fío;(V) = vía;(I) = liña de conexión;(G) = polígono cheo.Por exemplo, cando quere editar un compoñente, prema EC, o punteiro do rato aparecerá "dez", prema para editar
Os compoñentes editados pódense editar.
P x Lugar X, X é o destino de colocación, o código é o mesmo que o anterior.
M x move X, X é o obxectivo en movemento, (A), (C), (F), (P), (S), (T), (V), (G) Igual que arriba e (I) = Voltear a selección de parte;(O) Xire a parte de selección;(M) = Mover a parte de selección;(R) = Recableado.
S x selecciona X, X é o contido seleccionado, o código é o seguinte: (I)=área interna;(O)=zona exterior;(A)=todos;(L)=todo na capa;(K)=parte bloqueada;(N) = rede física;(C) = liña de conexión física;(H) = almofada con abertura especificada;(G) = almofada fóra da reixa.Por exemplo, cando quere seleccionar todos, prema SA, todos os gráficos iluminen para indicar que foron seleccionados, e pode copiar, borrar e mover os ficheiros seleccionados.