01
Az alkatrészek elrendezésének alapvető szabályai
1. Az áramköri modulok szerint az ugyanazt a funkciót elérő elrendezést és kapcsolódó áramköröket modulnak nevezzük. Az áramköri modul alkatrészeinek el kell fogadniuk a közeli koncentráció elvét, és a digitális áramkört és az analóg áramkört el kell választani;
2. Az alkatrészeket vagy eszközöket nem szabad rögzíteni a nem rögzítő lyukak 1,27 mm-re, például a lyukak helymeghatározó lyukait, a standard lyukakat és a 3,5 mm-t (m2.5-re) és 4 mm-es (m3-ra) 3,5 mm-t (m2.5-re) és 4 mm-re (az m3-ra) nem engedhetik meg az alkatrészek felszerelését;
3. Kerülje el a lyukakon keresztül a vízszintesen szerelt ellenállások, induktorok (plug-inek), elektrolitkondenzátorok és más alkatrészek alá történő elhelyezését, hogy elkerülje a VIAS és az alkatrész héját hullámforrasztás után;
4. Az alkatrész és a deszka széle közötti távolság 5 mm;
5. A rögzítőelem -pad külső és a szomszédos interpózisos alkatrész külső oldala közötti távolság nagyobb, mint 2 mm;
6. A köztük lévő távolságnak nagyobbnak kell lennie, mint 2 mm. A deszkás szélén kívüli helyszínen a táblán kívüli pozíciós lyuk, a rögzítőszereplő lyuka, az ovális lyuk és az egyéb négyzet alakú lyukak mérete nagyobb, mint 3 mm;
7. A fűtési elemeknek nem szabad a vezetékek és a hőérzékeny elemek közelében; A nagy hőmérsékletű elemeket egyenletesen el kell osztani;
8. Különös figyelmet kell fordítani a csatlakozók és más hegesztési csatlakozók elrendezésére a csatlakozók között, hogy megkönnyítsék ezen aljzatok és csatlakozók hegesztését, valamint a tápkábelek kialakítását és lekötését. Az elektromos aljzatok és a hegesztő csatlakozók elrendezési távolságát figyelembe kell venni, hogy megkönnyítsék a csatlakozók csatlakoztatását és kihúzását;
9. Más alkatrészek elrendezése:
Az összes IC komponenst az egyik oldalon igazítják, és a poláris komponensek polaritása egyértelműen meg van jelölve. Ugyanazon nyomtatott tábla polaritása nem jelölhető meg két irányban. Amikor két irány megjelenik, a két irány merőleges egymásra;
10. A tábla felületén lévő vezetékeknek sűrűnek és sűrűnek kell lenniük. Ha a sűrűségkülönbség túl nagy, akkor azt háló rézfóliával kell kitölteni, és a rácsnak nagyobbnak kell lennie, mint 8 millió (vagy 0,2 mm);
11. Az SMD párnákon nem lehet lyukakon keresztül, hogy elkerüljék a forrasztópaszta elvesztését, és az alkatrészek hamis forrasztását okozzák. A fontos jelvonalaknak nem szabad átjutniuk az aljzatcsapok között;
12. A javítás az egyik oldalon igazodik, a karakter iránya ugyanaz, és a csomagolási irány ugyanaz;
A 13. 13. A polarizált eszközöknek összhangban kell lenniük ugyanazon a táblán lévő polaritás jelölési irányával.
Alkatrész -kábelezési szabályok
1. Rajzolja meg a kábelezési területet 1 mm -re a NYÁK -tábla szélétől, és 1 mm -en belül a rögzítő lyuk körül, a vezetékek tilos;
2. Az elektromos vezetéknek a lehető legszélesebbnek kell lennie, és nem lehet kevesebb, mint 18 millió; A jelvezeték szélessége nem lehet kevesebb, mint 12 millió; A CPU bemeneti és kimeneti vonalak nem lehetnek kevesebb, mint 10 millió (vagy 8 millió); A vonal távolságának nem lehet kevesebb, mint 10 millió;
3. A normál VIA nem kevesebb, mint 30 millió;
4. Kettős on-line: 60 millió pad, 40 millió rekesz;
1/4W ellenállás: 51*55mil (0805 felszíni tartó); Ha megfelelő, akkor a párna 62 ml és a rekesz 42 millió;
Végtelen kapacitás: 51*55mil (0805 felszíni tartó); Ha megfelelő, akkor a párna 50mil, és a rekesz 28 millió;
5. Vegye figyelembe, hogy az elektromos vezetéknek és a földvonalnak a lehető legrosszabbnak kell lennie, és a jelvonalat nem szabad hurkolni.
03
Hogyan lehetne javítani az interferenciaellenes képességet és az elektromágneses kompatibilitást?
Hogyan lehetne javítani az interferenciaellenes képességeket és az elektromágneses kompatibilitást, amikor elektronikus termékeket fejlesztenek a processzorokkal?
1.
(1) Olyan rendszer, ahol a mikrovezérlő óra frekvenciája rendkívül magas, és a buszciklus rendkívül gyors.
(2) A rendszer nagy teljesítményű, nagy áramú hajtóáramköröket tartalmaz, például szikra-termelő reléket, nagyáramú kapcsolókat stb.
(3) Egy gyenge analóg jeláramot és nagy pontosságú A/D konverziós áramkört tartalmazó rendszer.
2. Tegye meg a következő intézkedéseket a rendszer elektromágneses interferencia képességének növelése érdekében:
(1) Válasszon egy alacsony frekvenciájú mikrovezérlőt:
Az alacsony külső órafrekvenciájú mikrovezérlő kiválasztása hatékonyan csökkentheti a zajt és javíthatja a rendszer interferenciaellenes képességét. Az azonos frekvenciájú négyzet alakú hullámok és szinuszhullámok esetében a négyzethullám nagyfrekvenciás alkatrészei sokkal többek, mint a szinuszhullámban. Noha a négyszöghullám magas frekvenciájú komponensének amplitúdója kisebb, mint az alapvető hullám, annál nagyobb a frekvencia, annál könnyebb kibocsátani zajforrásként. A mikrovezérlő által generált legbefolyásosabb, magas frekvenciájú zaj körülbelül háromszorosa az óra frekvenciájának.
(2) Csökkentse a torzulást a jelátviteli transzmisszióban
A mikrokontrollereket elsősorban nagysebességű CMOS technológiával gyártják. A jel bemeneti terminál statikus bemeneti árama körülbelül 1MA, a bemeneti kapacitás körülbelül 10 pf, és a bemeneti impedancia meglehetősen magas. A nagysebességű CMOS áramkör kimeneti terminálja jelentős terhelési kapacitása, vagyis viszonylag nagy kimeneti érték. A hosszú huzal a bemeneti terminálhoz vezet, meglehetősen nagy bemeneti impedanciával, a reflexiós probléma nagyon súlyos, jel torzulást okoz és növeli a rendszer zaját. Amikor a TPD> TR, akkor ez egy átviteli vonal problémává válik, és figyelembe kell venni olyan problémákat, mint a jel visszaverődése és az impedancia illesztése.
A jel késleltetési ideje a nyomtatott táblán az ólom jellegzetes impedanciájához kapcsolódik, amely a nyomtatott áramköri anyag dielektromos állandójához kapcsolódik. Nagyjából úgy tekinthető, hogy a jel átviteli sebessége a nyomtatott táblákon a fénysebesség körülbelül 1/3 és 1/2. Az általánosan használt logikai telefonkomponensek TR (standard késleltetési ideje) egy mikrovezérlőből álló rendszerben 3 és 18 ns között van.
A nyomtatott áramköri lapon a jel egy 7W-os ellenálláson és egy 25 cm hosszú ólomon halad át, és a vonal késleltetési ideje nagyjából 4 ~ 20 ns között van. Más szavakkal: minél rövidebb a jelző vezeték a nyomtatott áramkörön, annál jobb és a leghosszabb nem haladhatja meg a 25 cm -t. És a VIA -k számának a lehető legkisebbnek kell lennie, lehetőleg legfeljebb kettőnek.
Ha a jel emelkedési ideje gyorsabb, mint a jel késleltetési ideje, a gyors elektronika szerint kell feldolgozni. Ebben az időben figyelembe kell venni az átviteli vonal impedancia -illesztését. A nyomtatott áramköri táblán lévő integrált blokkok közötti jelátvitelhez kerülni kell a TD> TRD helyzetét. Minél nagyobb a nyomtatott áramköri lap, annál gyorsabb a rendszer sebessége.
A következő következtetéseket használja a nyomtatott áramköri lap tervének összefoglalásához:
A jelet a nyomtatott táblán továbbítják, és késleltetési ideje nem lehet nagyobb, mint a használt eszköz névleges késleltetési ideje.
(3) Csökkentse a keresztirányú interferenciát a jelvonalak között:
A TR emelési idővel rendelkező lépésjel az A ponton a B -terminálon keresztül továbbítja az AB ólomon keresztül. A jel késleltetési ideje az AB vonalon TD. A D ponton, mivel a jel előrehaladása az A pontból, a B pont elérése és az AB vonal késleltetése után a TR szélességű oldal impulzusjelét a TD idő után indukálják. A C ponton, az AB jel átvitele és tükrözése miatt, egy pozitív impulzusjel indukálódik az AB vonalon a jel késleltetési ideje kétszerese, azaz 2td. Ez a jelek közötti kereszt-interferencia. Az interferenciajel intenzitása a jel Di/AT -jéhez kapcsolódik a C ponton és a vonalak közötti távolsághoz. Ha a két jelvonal nem túl hosszú, akkor az AB -n látsz, valójában két impulzus szuperpozíciója.
A CMOS technológia által készített mikro-ellenőrzés nagy bemeneti impedanciával, nagy zajjal és nagy zajtűréssel rendelkezik. A digitális áramkör 100 ~ 200mV zajjal van egymással, és nem befolyásolja annak működését. Ha az ábrán szereplő AB vonal analóg jel, akkor ez az interferencia elfogadhatatlanná válik. Például a nyomtatott áramköri lap egy négyrétegű tábla, amelyek egyike egy nagy terület, vagy egy kétoldalas tábla, és amikor a jelvonal fordított oldala egy nagy terület, az ilyen jelek közötti kereszt* interferencia csökken. Ennek oka az, hogy a talaj nagy területe csökkenti a jelvonal jellegzetes impedanciáját, és a jel tükröződése a d végén jelentősen csökken. A jellegzetes impedancia fordítottan arányos a közeg dielektromos állandójának négyzetével a jelvonaltól a talajig, és arányos a közeg vastagságának természetes logaritmusával. Ha az AB vonal analóg jel, hogy elkerülje a CD digitális áramköri jelvonalának AB -be történő interferenciáját, akkor az AB vonal alatt egy nagy területnek kell lennie, és az AB vonal és a CD vonal közötti távolságnak nagyobbnak kell lennie, mint az AB vonal és a talaj közötti távolság 2-3 -szorosa. Részben árnyékolható, és az őrölt vezetékeket az ólom bal és jobb oldalára helyezik az ólommal.
(4) Csökkentse az áramellátás által okozott zajt
Míg az áramellátás energiát biztosít a rendszer számára, ez hozzáadja a zajt az áramellátáshoz is. Az áramkörben lévő mikrovezérlő reset vonalának, megszakításának és egyéb vezérlővezetékének a leginkább hajlamosak a külső zajra való beavatkozásra. Az energiahálózat erős beavatkozása az áramkörbe lép az áramkörbe. Még az akkumulátorral működtetett rendszerben is az akkumulátor magas frekvenciájú zajt okoz. Az analóg áramkörben lévő analóg jel még kevésbé képes ellenállni az áramellátásnak az interferenciának.
(5) Figyeljen a nyomtatott vezetékek és alkatrészek magas frekvenciájú tulajdonságaira
A magas frekvencián a vezetékek, a VIA -k, az ellenállók, a kondenzátorok, valamint a nyomtatott áramköri kártyán lévő csatlakozók elosztott induktivitásának és kapacitásának elosztása nem hagyható figyelmen kívül. A kondenzátor elosztott induktivitását nem lehet figyelmen kívül hagyni, és az induktor elosztott kapacitását nem lehet figyelmen kívül hagyni. Az ellenállás a magas frekvenciájú jel tükröződését eredményezi, és az ólom elosztott kapacitása szerepet játszik. Ha a hossza nagyobb, mint a zajfrekvencia megfelelő hullámhosszának 1/20, akkor antennahatás alakul ki, és a zajt az ólomon keresztül bocsátják ki.
A nyomtatott áramköri lap lyukai körülbelül 0,6 pf kapacitást okoznak.
Maga az integrált áramkör csomagolóanyaga 2 ~ 6pf kondenzátort vezet be.
Az áramköri lapon lévő csatlakozó elosztott induktivitással rendelkezik 520 nh. Egy kettős, 24-pólusú integrált áramkör nyársa 4 ~ 18 nh elosztott induktivitást vezet be.
Ezek a kis eloszlási paraméterek elhanyagolhatóak az alacsony frekvenciájú mikrovezérlő rendszerek ebben a sorában; Különös figyelmet kell fordítani a nagysebességű rendszerekre.
(6) Az alkatrészek elrendezését ésszerűen meg kell osztani
Az alkatrészek helyzetének a nyomtatott áramköri lapon teljes mértékben figyelembe kell vennie az anti-elektromágneses interferencia problémáját. Az egyik alapelv az, hogy az alkatrészek közötti vezetőknek a lehető legrövidebbnek kell lenniük. Az elrendezésben az analóg jelrészt, a nagysebességű digitális áramkör részt és a zajforrás-részt (például relék, nagyáramú kapcsolók stb.) Ésszerűen el kell választani, hogy minimalizálják a köztük lévő jelcsatlakozást.
G kezelje a földhuzalt
A nyomtatott áramköri lapon az elektromos vezeték és a földvonal a legfontosabb. Az elektromágneses interferencia kiküszöbölésének legfontosabb módszere a föld.
A dupla panelek esetében a földi huzal -elrendezés különösen különös. Az egypontos földelés használatával az áramellátás és a talaj a nyomtatott áramköri laphoz van csatlakoztatva a tápegység mindkét végéről. Az áramellátásnak egy érintkezője van, és a talajnak egy érintkezője van. A nyomtatott áramköri lapon többféle visszatérő földhuzalnak kell lennie, amelyet a visszatérő tápegység érintkezési pontján gyűjtenek, amely az úgynevezett egypontos földelés. Az úgynevezett analóg talaj, a digitális talaj és a nagy teljesítményű eszközök felosztása a huzalozás elválasztására utal, és végül mindegyik konvergál erre a földelési pontra. A nyomtatott áramköri tábláktól eltérő jelekkel való csatlakozáskor általában árnyékolt kábeleket használnak. A magas frekvenciájú és digitális jelek esetén az árnyékolt kábel mindkét végét földeljük. Az árnyékolt kábel egyik végét az alacsony frekvenciájú analóg jelekhez meg kell őrizni.
Az olyan áramköröket, amelyek nagyon érzékenyek a zajra és az interferenciára, vagy az olyan áramkörökre, amelyek különösen magas frekvenciájú zajt, fémborítással kell árnyékolni.
(7) Használja jól a leválasztó kondenzátorokat.
Egy jó, magas frekvenciájú leválasztó kondenzátor eltávolíthatja az 1 GHz-es magas frekvenciájú alkatrészeket. A kerámia chipkondenzátorok vagy a többrétegű kerámia kondenzátorok jobb magas frekvenciájú tulajdonságokkal rendelkeznek. A nyomtatott áramköri lap megtervezésekor egy leválasztó kondenzátort kell hozzáadni az egyes integrált áramkörök teljesítménye és alapja között. A leválasztó kondenzátornak két funkciója van: egyrészt az integrált áramkör energiatároló kondenzátora, amely az integrált áramkör kinyitásának és bezárásának pillanatában biztosítja és elnyeli az energiát; Másrészt megkerüli az eszköz nagyfrekvenciás zaját. A digitális áramkörökben a 0,1UF tipikus leválasztó kondenzátor 5NH elosztott induktivitással rendelkezik, és párhuzamos rezonancia gyakorisága körülbelül 7MHz, ami azt jelenti, hogy a 10 MHz alatti zajnál jobb leválasztó hatással rendelkezik, és a 40MHz feletti zajnál jobb szétválasztó hatással rendelkezik. A zajnak szinte nincs hatása.
1UF, 10UF kondenzátorok, a párhuzamos rezonancia frekvencia meghaladja a 20MHz -t, a magas frekvenciájú zaj eltávolításának hatása jobb. Gyakran előnyös egy 1UF vagy 10UF-magas frekvenciájú kondenzátor használata, ahol az energia belép a nyomtatott táblába, még akkumulátorral működő rendszerekhez is.
Minden 10 darab integrált áramkörnek töltenie kell egy töltés- és kisülési kondenzátort, vagy tároló kondenzátornak neveznie kell, a kondenzátor mérete 10uf lehet. A legjobb, ha nem használja az elektrolit kondenzátorokat. Az elektrolitkondenzátorokat két réteg PU -fóliával tekerjük össze. Ez a felépített szerkezet induktivitásként szolgál magas frekvenciákon. A legjobb, ha egy epekondenzát vagy polikarbonát -kondenzátort használ.
A leválasztó kondenzátor értékének kiválasztása nem szigorú, kiszámítható C = 1/F szerint; Vagyis 0,1UF 10 MHz -re, és egy mikrovezérlőből álló rendszer esetében 0,1Uf és 0,01Uf között lehet.
3. Néhány tapasztalat a zaj és az elektromágneses interferencia csökkentésében.
(1) Alacsony sebességű chipek használhatók a nagysebességű chipek helyett. A nagysebességű chipeket kulcsfontosságú helyeken használják.
(2) Az ellenállás sorozatban csatlakoztatható, hogy csökkentse a vezérlőáramkör felső és alsó szélének ugrási sebességét.
(3) Próbáljon valamilyen típusú csillapítást biztosítani a relékhez stb.
(4) Használja a rendszerkövetelményeknek megfelelő legalacsonyabb frekvenciájú órát.
(5) Az óragenerátor a lehető legközelebb van az órát használó eszközhöz. A kvarc kristály oszcillátor héját meg kell őrizni.
(6) Csatolja be az óraterületet egy őrölt vezetékkel, és tartsa a lehető legrövidebbre az órát.
(7) Az I/O meghajtó áramkörnek a lehető legközelebb kell lennie a nyomtatott tábla széléhez, és hagyja, hogy a lehető leghamarabb hagyja el a nyomtatott táblát. A nyomtatott táblába belépő jelet ki kell szűrni, és a magas zajtől származó jelet szintén szűrni kell. Ugyanakkor egy sor terminális ellenállást kell használni a jel visszaverődésének csökkentésére.
(8) Az MCD haszontalan végét a magashoz, vagy a kimeneti végként kell meghatározni. Az integrált áramkör végét, amelyet a tápegységhez kell csatlakoztatni, hozzá kell csatlakoztatni, és ezt nem szabad lebegni.
(9) A nem használt kapuáramkör bemeneti terminálja nem szabad lebegni. A fel nem használt operatív erősítő pozitív bemeneti terminálját meg kell őrizni, és a negatív bemeneti terminált csatlakoztatni kell a kimeneti terminálhoz. (10) A nyomtatott táblanak meg kell próbálnia 45-szeres vonalakat használni 90-szeres vonalak helyett a magas frekvenciájú jelek külső kibocsátásának és összekapcsolásának csökkentése érdekében.
(11) A nyomtatott táblákat a frekvencia- és áramkapcsolási jellemzők szerint osztják meg, és a zajkomponenseknek és a nem zajkomponenseknek távolabb kell lenniük.
(12) Használjon egypontos teljesítményt és egypontos földelést az egy- és a kettős panelekhez. Az elektromos vezetéknek és a földvonalnak a lehető legvastagabbnak kell lennie. Ha a gazdaság megfizethető, használjon többrétegű testületet az áramellátás és a föld kapacitív induktivitásának csökkentésére.
(13) Tartsa az órát, a buszt és a chip kiválasztását az I/O vonalaktól és a csatlakozóktól távol.
(14) Az analóg feszültség bemeneti vonalának és a referencia feszültség termináljának a lehető legtávolabb kell lennie a digitális áramköri jelvonaltól, különösen az órától.
(15) A/D eszközök esetében a digitális rész és az analóg rész inkább egységes lenne, mint átadják*.
(16) Az I/O vonalra merőleges órás vonal kevesebb interferenciát mutat, mint a párhuzamos I/O vonal, és az órakomponens -csapok messze vannak az I/O kábeltől.
(17) Az alkatrészcsapoknak a lehető legrövidebbnek kell lenniük, és a leválasztó kondenzátorcsapoknak a lehető legrövidebbnek kell lenniük.
(18) A kulcsvonalnak a lehető legvastagabbnak kell lennie, és mindkét oldalon védő talajt kell hozzáadni. A nagysebességű vonalnak rövidnek és egyenesnek kell lennie.
(19) A zajra érzékeny vonalak nem lehetnek párhuzamosak a nagyáramú, nagysebességű kapcsolóvonalakkal.
(20) Ne irányítsa a vezetékeket a kvarckristály vagy a zajérzékeny eszközök alatt.
(21) A gyenge jeláramok esetében ne képezzen áramhurkokat az alacsony frekvenciájú áramkörök körül.
(22) Ne képezzen hurkot semmilyen jelhez. Ha elkerülhetetlen, tegye a hurok területét a lehető legkisebbre.
(23) Integrált áramkörönként egy leválasztó kondenzátor. Minden elektrolitkondenzátorhoz kis, nagyfrekvenciás bypass kondenzátort kell hozzáadni.
(24) Használjon nagy kapacitású tantalum kondenzátorokat vagy juku kondenzátorokat az elektrolit kondenzátorok helyett az energiatároló kondenzátorok feltöltésére és kisülésére. Tubuláris kondenzátorok használatakor az esetet meg kell őrizni.
04
A protel általánosan használt gyorsbillentyűk
Olvassa el a nagyítást az egérrel, mint középpontba
Olvassa le a LEKT -t az egérrel, mint középpontba.
Otthoni központ Az egér által mutatott pozíció
Végefrissítés (újracsomagolás)
* Váltás a felső és az alsó rétegek között
+ (-) kapcsoló réteg rétegenként: „+” és „-” az ellenkező irányba vannak
Q mm (milliméter) és mil (mil) egységkapcsoló
Az IM a két pont közötti távolságot méri
E x szerkesztés x, x a szerkesztési cél, a kód a következő: (a) = ív; (C) = komponens; (F) = kitöltés; (P) = pad; (N) = hálózat; (S) = karakter; (T) = huzal; (V) = via; (I) = csatlakozó vonal; (G) = kitöltött sokszög. Például, amikor egy alkatrészt szerkeszteni, nyomja meg az EC gombot, az egér mutató „tíz” megjelenik, kattintson a szerkesztéshez
A szerkesztett összetevők szerkeszthetők.
P X Place X, X az elhelyezési cél, a kód megegyezik a fentiekkel.
M X mozgatja az x, x mozgó célt, (a), (c), (f), (p), (s), (t), (v), (g), mint a fentiek, és (i) = flip választási rész; (O) forgassa el a kiválasztási részt; (M) = Mozgassa a kiválasztási részt; (R) = újravezetés.
S X Select X, X a kiválasztott tartalom, a kód a következő: (i) = belső terület; (O) = külső terület; (A) = minden; (L) = minden a rétegen; (K) = zárolt rész; (N) = fizikai hálózat; (C) = fizikai csatlakozási vonal; (H) = Pad megadott rekeszes pad; (G) = Pad a rácson kívül. Például, amikor az összeset ki akarja választani, nyomja meg az SA -t, az összes grafika felgyullad, jelezve, hogy kiválasztották, és másolhatja, törölheti és áthelyezheti a kiválasztott fájlokat.