01
Основни правила за распоред на компонентите
1. Според модулите на колото, да се направи распоред и сродни кола што ја постигнуваат истата функција се нарекуваат модул. Компонентите во модулот на колото треба да го усвојат принципот на концентрација во близина, а дигиталното коло и аналогното коло треба да се одвојат;
2. Ниту една компоненти или уреди не смеат да бидат поставени во рамките на 1,27мм од дупките што не се монтираат, како што се дупки за позиционирање, стандардни дупки и 3,5 мм (за м2.5) и 4мм (за М3) од 3,5мм (за м2.5) и 4мм (за м3), нема да бидат дозволени да ги монтираат компонентите;
3. Избегнувајте поставување преку дупки под хоризонтално поставените отпорници, индуктори (приклучоци), електролитички кондензатори и други компоненти за да се избегне кратко спојување на вијалите и компонентата школка по лемењето на бранови;
4. Растојанието помеѓу надворешноста на компонентата и работ на таблата е 5мм;
5. Растојанието помеѓу надворешноста на подлогата за компонентата на монтажата и надворешната страна на соседната компонента за интерпонирање е поголемо од 2мм;
6. Компоненти на метална обвивка и метални делови (заштитни кутии, итн.) Не треба да допираат други компоненти и не треба да бидат близу до печатените линии и влошки. Растојанието помеѓу нив треба да биде поголемо од 2мм. Големината на дупката за позиционирање, дупката за инсталирање на прицврстувачи, овална дупка и други квадратни дупки во таблата од надворешната страна на работ на таблата е поголема од 3мм;
7. Елементите за греење не треба да бидат во близина на жиците и елементите чувствителни на топлина; Елементите со висока загревање треба да бидат рамномерно распоредени;
8. Приклучокот за напојување треба да се нареди околу печатената табла колку што е можно, а приклучокот за напојување и терминалот на автобуската лента поврзан со него треба да се нареди од истата страна. Посебно внимание треба да се посвети да не се организираат приклучоци за напојување и други конектори за заварување помеѓу конекторите за да се олесни заварувањето на овие приклучоци и конекторите, како и дизајнот и врзувањето на каблите за напојување. Растојанието за аранжмани на приклучоците за напојување и конекторите за заварување треба да се земат предвид за да се олесни приклучувањето и исклучувањето на приклучоците за напојување;
9. Аранжман на други компоненти:
Сите компоненти на ИЦ се усогласени од едната страна, а поларитетот на поларните компоненти е јасно обележана. Поларитетот на истата печатена табла не може да се означи во повеќе од две насоки. Кога се појавуваат две насоки, двете насоки се нормални едни на други;
10. жиците на површината на таблата треба да бидат густи и густи. Кога разликата во густината е преголема, таа треба да биде исполнета со мрежна бакарна фолија, а решетката треба да биде поголема од 8mil (или 0,2 mm);
11. Не треба да има преку дупки на SMD влошките за да се избегне губење на паста за лемење и да се предизвика лажно лемење на компонентите. Важни сигнални линии не смеат да поминуваат помеѓу игличките на штекерот;
12. Лепенката е усогласена од едната страна, насоката на карактерот е иста, а насоката за пакување е иста;
13. Колку што е можно, поларизираните уреди треба да бидат во согласност со насоката за означување на поларитетот на истата табла.
Правила за жици за компоненти
1. Нацртајте ја површината за жици во рок од 1мм од работ на таблата PCB и во рамките на 1мм околу дупката за монтирање, забрането е жици;
2. Електричната линија треба да биде што е можно поширока и не треба да биде помала од 18 милиони; Ширината на сигналната линија не треба да биде помала од 12 мил; Влезните и излезните линии на процесорот не треба да бидат помали од 10 мил (или 8mil); Растојанието во линијата не треба да биде помало од 10 мил;
3. Нормалното преку не е помалку од 30 мил;
4. Двојна во линија: 60 милји подлога, отвор од 40 милји;
1/4W отпор: 51*55mil (0805 површинска монтажа); Кога е во линија, подлогата е 62 милиони, а отворот е 42 милиони;
Бесконечна капацитивност: 51*55mil (0805 Површинска монтажа); Кога е во линија, подлогата е 50 милји, а отворот е 28 мил;
5. Забележете дека линијата за напојување и линијата на земјата треба да бидат што е можно повеќе радијални, а сигналната линија не смее да се јавува.
03
Како да се подобри способноста против мешање и електромагнетната компатибилност?
Како да се подобри способноста против мешање и електромагнетната компатибилност при развој на електронски производи со процесори?
1. Следниве системи треба да посветат посебно внимание на анти-електромагнетното мешање:
(1) Систем каде фреквенцијата на часовникот на микроконтролерот е исклучително висока, а циклусот на автобусот е исклучително брз.
(2) Системот содржи кола со голема моќност, со голема струја, како што се релеи за производство на искра, прекинувачи со висока струја, итн.
(3) Систем кој содржи слабо коло за аналогни сигнали и коло за конверзија со висока прецизност A/D.
2 Преземете ги следниве мерки за да ја зголемите можноста за анти-електромагнетно мешање на системот:
(1) Изберете микроконтролер со мала фреквенција:
Изборот на микроконтролер со мала надворешна фреквенција на часовникот може ефикасно да го намали бучавата и да ја подобри можноста за анти-мешање на системот. За квадратни бранови и синусни бранови со иста фреквенција, компонентите со висока фреквенција во квадратниот бран се многу повеќе од оној во синусниот бран. Иако амплитудата на компонентата со висока фреквенција на квадратниот бран е помала од основниот бран, толку е поголема фреквенцијата, толку е полесно да се испушти како извор на бучава. Највлијателната бучава со висока фреквенција генерирана од микроконтролерот е околу 3 пати поголема од фреквенцијата на часовникот.
(2) намалување на искривување во преносот на сигналот
Микроконтролерите главно се произведуваат со употреба на голема брзина CMOS технологија. Статичката влезна струја на терминалот за влез на сигналот е околу 1mA, влезната капацитивност е околу 10pf, а влезната импеданса е доста висока. Излезниот терминал на колото со голема брзина CMOS има значителен капацитет на оптоварување, односно релативно голема излезна вредност. Долгата жица доведува до влезен терминал со доста висока влезна импеданса, проблемот со рефлексија е многу сериозен, ќе предизвика искривување на сигналот и ќе се зголеми бучавата на системот. Кога TPD> TR, станува проблем со далекуводот и мора да се земат предвид проблеми како што се рефлексија на сигнал и појавување на импеданса.
Времето на одложување на сигналот на печатената табла е поврзано со карактеристичната импеданса на оловото, што е поврзано со диелектричната константа на материјалот за печатено коло. Може приближно да се смета дека брзината на пренос на сигналот на печатените води е околу 1/3 до 1/2 од брзината на светлината. TR (стандардно време на одложување) на најчесто користените компоненти на логички телефон во систем составен од микроконтролер е помеѓу 3 и 18 ns.
На таблата со печатено коло, сигналот поминува низ отпорник од 7W и олово долга 25 см, а времето на одложување на линијата е приближно помеѓу 4 ~ 20ns. Со други зборови, колку е пократко оловото на сигналот на печатеното коло, толку подобро и најдолго не треба да надминува 25 см. И бројот на вијали треба да биде што е можно помал, по можност не повеќе од два.
Кога времето на пораст на сигналот е побрзо од времето на одложување на сигналот, таа мора да се обработи во согласност со брзата електроника. Во тоа време, треба да се земе предвид и импедансата што одговара на далекуводот. За преносот на сигналот помеѓу интегрираните блокови на таблата со печатено коло, треба да се избегне состојбата на TD> TRD. Колку е поголема плочата за печатено коло, толку е побрза брзината на системот.
Користете ги следниве заклучоци за да сумирате правило за дизајн на печатено коло:
Сигналот се пренесува на печатената табла, а неговото време на одложување не треба да биде поголемо од номиналното време на одложување на користениот уред.
(3) Намалете го крстот* мешање помеѓу сигналните линии:
Чекорен сигнал со време на пораст на TR во точката А се пренесува на терминалот Б преку олово AB. Времето на одложување на сигналот на линијата AB е TD. Во точката Д, поради напредниот пренос на сигналот од точката А, рефлексија на сигналот по достигнувањето на точката Б и доцнењето на линијата АБ, сигнал за пулсот на страницата со ширина на ТР ќе биде предизвикан по TD време. Во точката Ц, поради преносот и одразот на сигналот на АБ, се предизвика позитивен пулсен сигнал со ширина од двојно време на одложување на сигналот на линијата АБ, односно 2ТД. Ова е вкрстено мешање помеѓу сигналите. Интензитетот на сигналот за мешање е поврзан со DI/на сигналот во точката C и растојанието помеѓу линиите. Кога двете сигнални линии не се многу долги, она што го гледате на АБ е всушност суперпозицијата на две пулсирања.
Микро-контролата направена од CMOS технологијата има висока влезна импеданса, висока бучава и толеранција на висока бучава. Дигиталното коло е надредено со бучава од 100 ~ 200mV и не влијае на неговото работење. Ако линијата АБ на сликата е аналоген сигнал, ова мешање станува неподносливо. На пример, печатената табла е четирислојна табла, од кои едната е земја со голема област, или двострана табла, а кога задната страна на сигналната линија е земја со голема област, ќе се намали крстот* меѓу ваквите сигнали. Причината е што големата површина на земјата ја намалува карактеристичната импеданса на сигналната линија, а одразот на сигналот на крајот на Д е значително намалена. Карактеристичната импеданса е обратно пропорционална со плоштадот на диелектричната константа на медиумот од сигналната линија до земјата и пропорционална со природниот логаритам на дебелината на медиумот. Ако линијата АБ е аналоген сигнал, за да се избегне мешање на дигиталното коло на сигналот ЦД на АБ, треба да има голема површина под линијата АБ, а растојанието помеѓу линијата АБ и линијата на ЦД треба да биде поголемо од 2 до 3 пати од растојанието помеѓу линијата АБ и земјата. Може делумно да се заштити, а приземните жици се поставени на левата и десната страна на оловото од страната со олово.
(4) Намалете го бучавата од напојувањето
Додека напојувањето обезбедува енергија на системот, тој исто така го додава и својот шум на напојувањето. Линијата за ресетирање, линијата за прекинување и другите контролни линии на микроконтролерот во колото се најподложни на мешање од надворешно бучава. Силното мешање на електричната мрежа влегува во колото преку напојувањето. Дури и во систем со батерија, самата батерија има бучава со висока фреквенција. Аналогниот сигнал во аналогното коло е уште помалку способен да го издржи мешањето од напојувањето.
(5) Обрнете внимание на карактеристиките на висока фреквенција на печатените табли за жици и компонентите
Во случај на висока фреквенција, не можат да се игнорираат олово, вијас, отпорници, кондензатори и дистрибуираната индуктивност и капацитивност на конекторите на таблата со печатено коло. Дистрибуираната индуктивност на кондензаторот не може да се игнорира, а дистрибуираната капацитивност на индукторот не може да се игнорира. Отпорот создава одраз на сигналот со висока фреквенција, а дистрибуираната капацитивност на оловото ќе игра улога. Кога должината е поголема од 1/20 од соодветната бранова должина на фреквенцијата на бучава, се произведува ефект на антена, а бучавата се испушта преку оловото.
Веј дупките на таблата со печатено коло предизвикуваат приближно 0,6 pf на капацитивност.
Материјалот за пакување на самото интегрирано коло воведува 2 ~ 6pf кондензатори.
Конектор на колото има дистрибуирана индуктивност од 520nh. Интегрирано коло со дистрибуирано коло со двојно во линија воведува дистрибуирана индуктивност од 4 ~ 18nh.
Овие мали параметри за дистрибуција се занемарливи во оваа линија на микроконтролер системи со ниска фреквенција; Посебно внимание мора да се посвети на системите со голема брзина.
(6) Распоредот на компонентите треба разумно да се подели
Позицијата на компонентите на таблата со печатено коло треба целосно да го разгледа проблемот со анти-електромагнетно мешање. Еден од принципите е дека водството помеѓу компонентите треба да биде што е можно пократко. Во распоредот, делот за аналоген сигнал, делот со голема брзина на дигиталното коло и делот за извор на бучава (како што се релеи, прекинувачи со висока струја, итн.) Треба да бидат разумно одделени за да се минимизира спојувањето на сигналот помеѓу нив.
G се справи со жицата на земјата
На таблата со печатено коло, електричната линија и земјата се најважни. Најважниот метод за надминување на електромагнетното мешање е да се заземе.
За двојни панели, распоредот на жицата е особено особено особено. Преку употреба на заземјување со една точка, напојувањето и земјата се поврзани со таблата со печатено коло од двата краја на напојувањето. Снабдувањето со електрична енергија има еден контакт и земјата има еден контакт. На таблата со печатено коло, мора да има повеќе жици за враќање, кои ќе се соберат на точката за контакт на напојувањето за враќање, што е т.н. заземјување со еден поен. Таканаречената аналогна земја, дигиталното тло и разделувањето на земјата со голема моќност се однесува на раздвојување на жици, и конечно сите се приближуваат кон оваа точка на заземјување. Кога се поврзуваат со сигнали, освен табли со печатени кола, обично се користат заштитени кабли. За висока фреквенција и дигитални сигнали, двата краја на заштитниот кабел се заземјувани. Треба да се заземе едниот крај на заштитниот кабел за аналогни сигнали со ниска фреквенција.
Колата што се многу чувствителни на бучава и мешање или кола кои се особено бучава со висока фреквенција, треба да бидат заштитени со метална обвивка.
(7) Добро користете кондензатори за раздвојување.
Добар кондензатор за раздвојување на висока фреквенција може да ги отстрани компонентите со висока фреквенција дури и до 1ghz. Кондензатори на керамички чипови или повеќеслојни керамички кондензатори имаат подобри карактеристики на висока фреквенција. При дизајнирање на табла за печатено коло, мора да се додаде кондензатор за раздвојување помеѓу моќноста и земјата на секое интегрирано коло. Кондензаторот за раздвојување има две функции: од една страна, тој е кондензатор за складирање на енергија на интегрираното коло, кој обезбедува и апсорбира енергија за полнење и празнење во моментот на отворање и затворање на интегрираното коло; Од друга страна, тој го заобиколува високата фреквенција бучава на уредот. Типичен кондензатор за раздвојување на 0,1UF во дигитални кола има 5NH дистрибуирана индуктивност, а неговата паралелна фреквенција на резонанца е околу 7MHz, што значи дека има подобар ефект на раздвојување за бучава под 10MHz, и има подобар ефект на раздвојување за бучава над 40MHz. Бучавата нема скоро никаков ефект.
1UF, 10UF кондензатори, паралелната фреквенција на резонанца е над 20MHz, ефектот на отстранување на бучавата со висока фреквенција е подобар. Честопати е поволно да се користи кондензатор за фреквенција од 1UF или 10UF де-висока фреквенција каде што моќноста влегува во печатената табла, дури и за системите за напојување на батеријата.
На секои 10 парчиња интегрирани кола треба да додадат кондензатор за полнење и празнење или да се нарече кондензатор за складирање, големината на кондензаторот може да биде 10uf. Најдобро е да не се користат електролитички кондензатори. Електролитичките кондензатори се валани со два слоја на PU Film. Оваа валана структура делува како индуктивност на високи фреквенции. Најдобро е да користите кондензатор на жолчката или кондензатор на поликарбонат.
Изборот на вредноста на кондензаторот за раздвојување не е строг, може да се пресмета според C = 1/F; тоа е, 0,1UF за 10MHz, и за систем составен од микроконтролер, може да биде помеѓу 0,1UF и 0,01UF.
3. Некои искуства во намалувањето на бучавата и електромагнетното мешање.
(1) чипови со мала брзина можат да се користат наместо чипови со голема брзина. Чипови со голема брзина се користат на клучни места.
(2) Резисторот може да се поврзе во серија за да се намали стапката на скок на горните и долните рабови на контролното коло.
(3) Обидете се да обезбедите некаква форма на амортизација за релеи, итн.
(4) Користете го часовникот со најниска фреквенција што ги исполнува барањата на системот.
(5) Генераторот на часовникот е што е можно поблиску до уредот што го користи часовникот. Школката на кварцниот кристален осцилатор треба да биде заземјен.
(6) Поместете ја областа на часовникот со жица и држете ја часовната жица што е можно пократко.
(7) Колото I/O диск треба да биде што е можно поблиску до работ на печатената табла и да ја остави да ја остави печатената табла што е можно поскоро. Сигналот што влегува во печатената табла треба да се филтрира, а сигналот од областа со висок шум, исто така, треба да се филтрира. Во исто време, треба да се користат серија на терминални отпорници за да се намали рефлексија на сигналот.
(8) Бескорисен крај на MCD треба да биде поврзан со висок, или заземјен или дефиниран како излезен крај. Крајот на интегрираното коло што треба да се поврзе со земјата за напојување треба да биде поврзан со него, и не треба да се остава да лебди.
(9) Влезниот терминал на портата што не е во употреба не треба да се остава да лебди. Позитивниот влезен терминал на неискористениот оперативен засилувач треба да биде заземјен, а негативниот влезен терминал треба да биде поврзан со излезниот терминал. (10) Печатената табла треба да се обиде да користи 45 пати линии наместо 90 пати линии за да ја намали надворешната емисија и спојувањето на сигналите со висока фреквенција.
(11) Печатените табли се поделени според карактеристиките на фреквенција и тековно префрлување, а компонентите на бучава и компонентите што не се бучава треба да бидат подалеку.
(12) Користете моќност со една точка и заземјување со единечни точки за единечни и двојни панели. Линијата за напојување и копнената линија треба да бидат што е можно побебени. Ако економијата е прифатлива, користете повеќеслојна табла за да ја намалите капацитивната индуктивност на напојувањето и земјата.
(13) Чувајте ги сигналите за часовникот, автобусот и чипот Изберете подалеку од I/O линиите и конекторите.
(14) Аналогната влезна линија на напон и терминалот за референтен напон треба да бидат што е можно подалеку од линијата на дигиталното коло, особено часовникот.
(15) За A/D уредите, дигиталниот дел и аналогниот дел повеќе би биле унифициран од предавањето*.
(16) Линијата на часовникот нормална на линијата I/O има помалку мешање од паралелната I/O линија, а игличките на часовникот се далеку од кабелот I/O.
(17) Пиновите на компонентата треба да бидат што е можно по кратки, а игличките за кондензатор за раздвојување треба да бидат што е можно пократки.
(18) Клучната линија треба да биде што е можно побесна, а заштитната земја треба да се додаде од обете страни. Линијата со голема брзина треба да биде кратка и исправена.
(19) линиите чувствителни на бучавата не треба да бидат паралелни со линиите за преклопување со голема струја, голема брзина.
(20) Не ги насочувате жиците под кварцниот кристал или под уредите чувствителни на бучава.
(21) За слаби сигнални кола, не формирајте тековни јамки околу кола со ниска фреквенција.
(22) Не формирајте јамка за кој било сигнал. Ако е неизбежно, направете ја областа на јамката што е можно помала.
(23) Еден кондензатор за раздвојување по интегрирано коло. Мал кондензатор на бајпас со висока фреквенција мора да се додаде на секој електролитски кондензатор.
(24) Користете кондензатори на танталум со голем капацитет или кондензатори на ukуку наместо електролитички кондензатори за полнење и празнење на кондензатори за складирање на енергија. Кога користите тубуларни кондензатори, случајот треба да биде заземјен.
04
Protel најчесто користени копчиња за кратенки
Страна зумирајте со глувчето како центар
Страна надолу зумирајте со глувчето како центар.
Домашен центар позицијата посочена од глувчето
Крај на освежување (прецртано)
* Префрлете се помеѓу горните и долните слоеви
+ (-) прекинувач слој по слој: „+“ и „-“ се во спротивна насока
Q mm (милиметар) и MIL (MIL) единица прекинувач
Јас го мери растојанието помеѓу две точки
E X EDIT X, X е целта за уредување, кодот е како што следува: (а) = лак; (В) = компонента; (Ѓ) = пополнете; (P) = подлога; (N) = мрежа; (А) = карактер; (T) = жица; (V) = преку; (I) = линија за поврзување; (Е) = исполнет полигон. На пример, кога сакате да уредувате компонента, притиснете EC, покажувачот на глувчето ќе се појави „Десет“, кликнете за да ги уредите
Уредуваните компоненти можат да се уредуваат.
P X Place X, X е целта за поставување, кодот е ист како погоре.
M X се движи x, x е подвижна цел, (а), (в), (ѓ), (p), (s), (t), (v), (g) исто како и погоре, и (i) = дел од изборот на флип; (О) ротирајте го делот за избор; (М) = Поместете го делот за избор; (R) = пренасочување.
S x Изберете x, x е избраната содржина, кодот е како што следува: (i) = внатрешна област; (О) = надворешна област; (А) = сите; (Л) = сите на слојот; (К) = заклучен дел; (N) = физичка мрежа; (В) = линија за физичка врска; (Ж) = подлога со наведен отвор; (Е) = подлога надвор од решетката. На пример, кога сакате да ги изберете сите, притиснете SA, сите графики осветлени за да означите дека тие се избрани и можете да ги копирате, исчистите и преместите избраните датотеки.