Peraturan asas susun atur PCB

01
Peraturan asas susun atur komponen
1. Menurut modul litar, untuk membuat susun atur dan litar yang berkaitan yang mencapai fungsi yang sama dipanggil modul. Komponen dalam modul litar harus mengguna pakai prinsip kepekatan berdekatan, dan litar digital dan litar analog harus dipisahkan;
2. Tiada komponen atau peranti yang akan dipasang dalam 1.27mm lubang yang tidak dipasang seperti lubang kedudukan, lubang standard, dan 3.5mm (untuk m2.5) dan 4mm (untuk m3) 3.5mm (untuk m2.5) dan 4mm (untuk m3) tidak dibenarkan untuk memasang komponen;
3. Elakkan meletakkan melalui lubang di bawah perintang yang dipasang secara mendatar, induktor (plug-in), kapasitor elektrolitik dan komponen lain untuk mengelakkan litar pintas vias dan shell komponen selepas pematerian gelombang;
4. Jarak antara bahagian luar komponen dan tepi papan adalah 5mm;
5. Jarak di luar pad komponen pemasangan dan di luar komponen interposing bersebelahan adalah lebih besar daripada 2mm;
6. Komponen shell logam dan bahagian logam (kotak perisai, dan lain -lain) tidak boleh menyentuh komponen lain, dan tidak boleh dekat dengan garis dan pad yang dicetak. Jarak di antara mereka harus lebih besar daripada 2mm. Saiz lubang kedudukan, lubang pemasangan pengikat, lubang bujur dan lubang persegi lain di papan dari luar tepi papan lebih besar daripada 3mm;
7. Unsur pemanasan tidak boleh berdekatan dengan wayar dan unsur-unsur sensitif haba; Unsur-unsur pemanasan yang tinggi harus diedarkan secara merata;
8. Soket kuasa hendaklah diatur di sekitar papan bercetak sejauh mungkin, dan soket kuasa dan terminal bar bas yang disambungkan kepadanya harus diatur di sisi yang sama. Perhatian khusus harus dibayar untuk tidak mengatur soket kuasa dan penyambung kimpalan lain antara penyambung untuk memudahkan kimpalan soket dan penyambung ini, serta reka bentuk dan ikatan kabel kuasa. Jarak susunan soket kuasa dan penyambung kimpalan harus dipertimbangkan untuk memudahkan pemalam dan pencabutan palam kuasa;
9. Pengaturan Komponen Lain:
Semua komponen IC diselaraskan di satu sisi, dan polariti komponen polar jelas ditandakan. Polariti papan bercetak yang sama tidak boleh ditandakan dalam lebih daripada dua arah. Apabila dua arah muncul, kedua -dua arah berserenjang antara satu sama lain;
10. Pendawaian di permukaan papan harus padat dan padat. Apabila perbezaan ketumpatan terlalu besar, ia harus diisi dengan foil tembaga mesh, dan grid harus lebih besar daripada 8 juta (atau 0.2mm);
11. Tidak perlu ada lubang di pad SMD untuk mengelakkan kehilangan pes pateri dan menyebabkan pematerian palsu komponen. Garis isyarat penting tidak dibenarkan lulus di antara pin soket;
12. Patch diselaraskan di satu sisi, arah watak adalah sama, dan arah pembungkusan adalah sama;
13. Setakat mungkin, peranti terpolarisasi harus konsisten dengan arah penandaan polaritas pada papan yang sama.

 

Peraturan pendawaian komponen

1. Lukis kawasan pendawaian dalam jarak 1mm dari tepi papan PCB dan dalam masa 1mm di sekitar lubang pelekap, pendawaian dilarang;
2. Barisan kuasa hendaklah seluas mungkin dan tidak seharusnya kurang dari 18 juta; Lebar garis isyarat tidak boleh kurang daripada 12 juta; Garis input dan output CPU tidak boleh kurang daripada 10 juta (atau 8 juta); Jarak garis tidak sepatutnya kurang daripada 10 juta;
3. Normal Via tidak kurang dari 30 juta;
4. Dual dalam talian: pad 60mil, aperture 40mil;
Rintangan 1/4W: 51*55 juta (0805 permukaan gunung); Apabila dalam talian, pad adalah 62 juta dan aperture adalah 42 juta;
Kapasiti Infinite: 51*55 juta (0805 permukaan gunung); Apabila dalam talian, pad adalah 50 juta, dan aperture adalah 28 juta;
5. Perhatikan bahawa garis kuasa dan garis tanah harus menjadi radial yang mungkin, dan garis isyarat tidak boleh dilengkapkan.

 

03
Bagaimana untuk meningkatkan keupayaan anti-interferensi dan keserasian elektromagnet?
Bagaimana untuk meningkatkan keupayaan anti-interferensi dan keserasian elektromagnet ketika membangunkan produk elektronik dengan pemproses?

1. Sistem berikut harus memberi perhatian khusus kepada gangguan anti-elektromagnet:
(1) Sistem di mana kekerapan jam mikrokontroler sangat tinggi dan kitaran bas sangat cepat.
(2) Sistem ini mengandungi litar pemacu kuasa tinggi, seperti relay penghasil percikan, suis semasa, dll.
(3) Sistem yang mengandungi litar isyarat analog yang lemah dan litar penukaran ketepatan tinggi.

2. Ambil langkah-langkah berikut untuk meningkatkan keupayaan gangguan anti-elektromagnet sistem:
(1) Pilih mikrokontroler dengan frekuensi rendah:
Memilih mikrokontroler dengan kekerapan jam luaran yang rendah dapat mengurangkan bunyi bising dan meningkatkan keupayaan anti-interference sistem. Untuk gelombang persegi dan gelombang sinus kekerapan yang sama, komponen frekuensi tinggi dalam gelombang persegi lebih banyak daripada itu dalam gelombang sinus. Walaupun amplitud komponen frekuensi tinggi gelombang persegi lebih kecil daripada gelombang asas, semakin tinggi kekerapan, semakin mudah dipancarkan sebagai sumber bunyi. Kebisingan frekuensi tinggi yang paling berpengaruh yang dihasilkan oleh mikrokontroler adalah kira-kira 3 kali kekerapan jam.

(2) Kurangkan herotan dalam penghantaran isyarat
Mikrokontroler terutamanya dihasilkan menggunakan teknologi CMOS berkelajuan tinggi. Arus input statik terminal input isyarat adalah kira -kira 1mA, kapasitans input adalah kira -kira 10pf, dan impedans input agak tinggi. Terminal output litar CMOS berkelajuan tinggi mempunyai kapasiti beban yang besar, iaitu, nilai output yang agak besar. Kawat panjang membawa kepada terminal input dengan impedans input yang agak tinggi, masalah refleksi sangat serius, ia akan menyebabkan gangguan isyarat dan meningkatkan bunyi sistem. Apabila TPD> TR, ia menjadi masalah talian penghantaran, dan masalah seperti refleksi isyarat dan padanan impedans mesti dipertimbangkan.

Masa kelewatan isyarat pada papan bercetak adalah berkaitan dengan impedans ciri plumbum, yang berkaitan dengan pemalar dielektrik bahan papan litar bercetak. Ia boleh dipertimbangkan secara kasar bahawa kelajuan penghantaran isyarat pada petunjuk papan bercetak adalah kira -kira 1/3 hingga 1/2 dari kelajuan cahaya. TR (masa kelewatan standard) komponen telefon logik yang biasa digunakan dalam sistem yang terdiri daripada mikrokontroler adalah antara 3 dan 18 ns.

Pada papan litar bercetak, isyarat melewati perintang 7W dan plumbum 25cm panjang, dan masa kelewatan pada garisan adalah kira-kira antara 4 ~ 20ns. Dalam erti kata lain, lebih pendek isyarat memimpin pada litar bercetak, lebih baik, dan yang paling lama tidak boleh melebihi 25cm. Dan bilangan vias harus sekecil mungkin, sebaiknya tidak lebih dari dua.
Apabila masa kenaikan isyarat lebih cepat daripada masa kelewatan isyarat, ia mesti diproses mengikut elektronik cepat. Pada masa ini, pencocokan impedans talian penghantaran harus dipertimbangkan. Untuk penghantaran isyarat antara blok bersepadu pada papan litar bercetak, keadaan TD> TRD harus dielakkan. Semakin besar papan litar bercetak, semakin cepat kelajuan sistem tidak boleh.
Gunakan kesimpulan berikut untuk meringkaskan peraturan reka bentuk papan litar bercetak:
Isyarat dihantar ke papan bercetak, dan masa kelewatannya tidak sepatutnya lebih besar daripada masa kelewatan nominal peranti yang digunakan.

(3) Kurangkan gangguan silang* antara garis isyarat:
Isyarat langkah dengan masa kenaikan TR pada titik A dihantar ke terminal B melalui plumbum AB. Masa kelewatan isyarat pada garis AB adalah TD. Pada titik D, disebabkan oleh penghantaran isyarat dari titik A, refleksi isyarat selepas mencapai titik B dan kelewatan garis AB, isyarat pulse halaman dengan lebar TR akan diinduksi selepas masa TD. Pada titik C, disebabkan oleh penghantaran dan refleksi isyarat pada AB, isyarat nadi positif dengan lebar dua kali masa kelewatan isyarat pada garis AB, iaitu, 2TD, diinduksi. Ini adalah interferensi antara isyarat. Keamatan isyarat gangguan berkaitan dengan DI/AT isyarat pada titik C dan jarak antara garis. Apabila kedua -dua garis isyarat tidak terlalu lama, apa yang anda lihat di AB sebenarnya adalah superposisi dua denyutan.

Kawalan mikro yang dibuat oleh teknologi CMOS mempunyai impedans input yang tinggi, bunyi yang tinggi, dan toleransi bunyi yang tinggi. Litar digital ditapis dengan bunyi 100 ~ 200mV dan tidak menjejaskan operasinya. Jika garis AB dalam angka adalah isyarat analog, gangguan ini menjadi tidak tertahankan. Sebagai contoh, papan litar bercetak adalah papan empat lapisan, salah satunya adalah tanah besar, atau papan dua sisi, dan apabila sisi terbalik garis isyarat adalah tanah besar, gangguan salib* antara isyarat tersebut akan dikurangkan. Sebabnya ialah kawasan besar tanah mengurangkan impedans ciri garis isyarat, dan refleksi isyarat di hujung D sangat dikurangkan. Impedans ciri berkadar songsang dengan kuadrat pemalar dielektrik medium dari garis isyarat ke tanah, dan berkadar dengan logaritma semulajadi ketebalan medium. Jika garis AB adalah isyarat analog, untuk mengelakkan gangguan garis isyarat litar digital CD ke AB, harus ada kawasan yang besar di bawah garis AB, dan jarak antara garis AB dan garis CD harus lebih besar dari 2 hingga 3 kali jarak antara garis AB dan tanah. Ia boleh dilindungi sebahagiannya, dan wayar tanah diletakkan di sebelah kiri dan kanan memimpin di sisi dengan memimpin.

(4) Kurangkan bunyi dari bekalan kuasa
Walaupun bekalan kuasa memberikan tenaga kepada sistem, ia juga menambah bunyi ke bekalan kuasa. Barisan penetapan semula, garis gangguan, dan garis kawalan lain mikrokontroler dalam litar paling mudah terdedah kepada gangguan dari bunyi luaran. Gangguan kuat pada grid kuasa memasuki litar melalui bekalan kuasa. Malah dalam sistem berkuasa bateri, bateri itu sendiri mempunyai bunyi frekuensi tinggi. Isyarat analog dalam litar analog bahkan kurang dapat menahan gangguan dari bekalan kuasa.

(5) Perhatikan ciri -ciri frekuensi tinggi papan pendawaian dan komponen bercetak
Dalam kes frekuensi tinggi, petunjuk, vias, perintang, kapasitor, dan induktansi dan kapasitansi yang diedarkan dari penyambung pada papan litar bercetak tidak boleh diabaikan. Induktansi kapasitor yang diedarkan tidak boleh diabaikan, dan kapasitansi yang diedarkan induktor tidak boleh diabaikan. Rintangan menghasilkan refleksi isyarat frekuensi tinggi, dan kapasitansi yang diedarkan memimpin akan memainkan peranan. Apabila panjangnya lebih besar daripada 1/20 dari panjang gelombang yang sama kekerapan bunyi, kesan antena dihasilkan, dan bunyi bising dipancarkan melalui plumbum.

Lubang melalui papan litar bercetak menyebabkan kira -kira 0.6 pf kapasitans.
Bahan pembungkusan litar bersepadu itu sendiri memperkenalkan kapasitor 2 ~ 6pf.
Penyambung di papan litar mempunyai induktansi 520NH yang diedarkan. Skewer litar bersepadu 24-pin dwi-dalam-line memperkenalkan 4 ~ 18nh inductance yang diedarkan.
Parameter pengedaran kecil ini boleh diabaikan dalam sistem mikrokontroler frekuensi rendah ini; Perhatian khusus mesti dibayar kepada sistem berkelajuan tinggi.

(6) Susun atur komponen harus dipisahkan dengan munasabah
Kedudukan komponen di papan litar bercetak harus sepenuhnya mempertimbangkan masalah gangguan anti-elektromagnetik. Salah satu prinsip adalah bahawa petunjuk antara komponen harus seketika mungkin. Dalam susun atur, bahagian isyarat analog, bahagian litar digital berkelajuan tinggi, dan bahagian sumber bunyi (seperti geganti, suis semasa semasa, dan lain-lain) harus dipisahkan secara munasabah untuk meminimumkan gandingan isyarat di antara mereka.

G Mengendalikan wayar tanah
Di papan litar bercetak, garis kuasa dan garis tanah adalah yang paling penting. Kaedah yang paling penting untuk mengatasi gangguan elektromagnet adalah untuk tanah.
Untuk panel berganda, susun atur dawai tanah amat khusus. Melalui penggunaan asas titik tunggal, bekalan kuasa dan tanah disambungkan ke papan litar bercetak dari kedua-dua hujung bekalan kuasa. Bekalan kuasa mempunyai satu kenalan dan tanah mempunyai satu kenalan. Di papan litar bercetak, mesti terdapat beberapa wayar tanah kembali, yang akan dikumpulkan di titik hubungan bekalan kuasa kembali, yang merupakan asas yang dipanggil satu titik. Tanah analog yang dipanggil, tanah digital, dan pemisahan tanah peranti berkuasa tinggi merujuk kepada pemisahan pendawaian, dan akhirnya semua berkumpul ke titik asas ini. Apabila menyambung dengan isyarat selain papan litar bercetak, kabel terlindung biasanya digunakan. Untuk frekuensi tinggi dan isyarat digital, kedua -dua hujung kabel yang dilindungi didasarkan. Satu hujung kabel yang dilindungi untuk isyarat analog frekuensi rendah harus didasarkan.
Litar yang sangat sensitif terhadap bunyi dan gangguan atau litar yang sangat bunyi frekuensi tinggi harus dilindungi dengan penutup logam.

(7) Gunakan kapasitor decoupling dengan baik.
Kapasitor decoupling frekuensi tinggi yang baik boleh mengeluarkan komponen frekuensi tinggi setinggi 1GHz. Kapasitor cip seramik atau kapasitor seramik multilayer mempunyai ciri-ciri frekuensi tinggi yang lebih baik. Apabila merancang papan litar bercetak, kapasitor decoupling mesti ditambah di antara kuasa dan tanah setiap litar bersepadu. Kapasitor decoupling mempunyai dua fungsi: di satu pihak, ia adalah kapasitor penyimpanan tenaga litar bersepadu, yang menyediakan dan menyerap tenaga pengecasan dan pelepasan pada saat pembukaan dan menutup litar bersepadu; Sebaliknya, ia memintas bunyi frekuensi tinggi peranti. Kapasitor decoupling tipikal 0.1UF dalam litar digital mempunyai induktansi 5NH yang diedarkan, dan kekerapan resonans selari adalah kira -kira 7MHz, yang bermaksud bahawa ia mempunyai kesan decoupling yang lebih baik untuk bunyi bising di bawah 10MHz, dan ia mempunyai kesan decoupling yang lebih baik untuk bunyi di atas 40MHz. Kebisingan hampir tidak ada kesan.

1UF, kapasitor 10UF, kekerapan resonans selari adalah melebihi 20MHz, kesan mengeluarkan bunyi frekuensi tinggi adalah lebih baik. Ia sering berfaedah untuk menggunakan kapasitor frekuensi 1UF atau 10UF di mana kuasa memasuki papan bercetak, walaupun untuk sistem berkuasa bateri.
Setiap 10 keping litar bersepadu perlu menambah kapasitor caj dan pelepasan, atau dipanggil kapasitor penyimpanan, saiz kapasitor boleh menjadi 10UF. Adalah lebih baik untuk tidak menggunakan kapasitor elektrolitik. Kapasitor elektrolitik dilancarkan dengan dua lapisan filem PU. Struktur yang dilancarkan ini bertindak sebagai induktansi pada frekuensi tinggi. Adalah lebih baik menggunakan kapasitor hempedu atau kapasitor polikarbonat.

Pemilihan nilai kapasitor decoupling tidak ketat, ia boleh dikira mengikut c = 1/f; Iaitu, 0.1UF untuk 10MHz, dan untuk sistem yang terdiri daripada mikrokontroler, ia boleh antara 0.1UF dan 0.01UF.

3. Beberapa pengalaman dalam mengurangkan bunyi bising dan gangguan elektromagnet.
(1) Cip kelajuan rendah boleh digunakan dan bukannya cip berkelajuan tinggi. Cip berkelajuan tinggi digunakan di tempat utama.
(2) Perintang boleh disambungkan secara siri untuk mengurangkan kadar lompat bahagian atas dan bawah litar kawalan.
(3) Cuba untuk menyediakan beberapa bentuk redaman untuk geganti, dll.
(4) Gunakan jam frekuensi terendah yang memenuhi keperluan sistem.
(5) Penjana jam adalah sedekat mungkin ke peranti yang menggunakan jam. Cangkang pengayun kristal kuarza harus dibina.
(6) Lampirkan kawasan jam dengan dawai tanah dan simpan dawai jam sesingkat mungkin.
(7) Litar pemacu I/O hendaklah sedekat mungkin ke tepi papan bercetak, dan biarkan ia meninggalkan papan bercetak secepat mungkin. Isyarat yang memasuki papan bercetak harus ditapis, dan isyarat dari kawasan bunyi tinggi juga harus ditapis. Pada masa yang sama, satu siri perintang terminal harus digunakan untuk mengurangkan refleksi isyarat.
(8) Akhir MCD yang tidak berguna harus disambungkan ke tinggi, atau berasaskan, atau ditakrifkan sebagai akhir output. Akhir litar bersepadu yang harus disambungkan ke tanah bekalan kuasa harus disambungkan kepadanya, dan ia tidak sepatutnya ditinggalkan terapung.
(9) Terminal input litar pintu yang tidak digunakan tidak boleh ditinggalkan terapung. Terminal input positif penguat operasi yang tidak digunakan harus dibina, dan terminal input negatif harus disambungkan ke terminal output. (10) Papan bercetak harus cuba menggunakan garisan 45 kali ganda dan bukannya 90 kali ganda untuk mengurangkan pelepasan luaran dan gandingan isyarat frekuensi tinggi.
(11) Papan bercetak dibahagikan mengikut frekuensi dan ciri-ciri penukaran semasa, dan komponen bunyi dan komponen bukan bunyi harus lebih jauh.
(12) Gunakan kuasa tunggal dan asas titik tunggal untuk panel tunggal dan berganda. Barisan kuasa dan garis tanah harus setebal mungkin. Sekiranya ekonomi berpatutan, gunakan papan multilayer untuk mengurangkan induktansi kapasitif bekalan kuasa dan tanah.
(13) Pastikan jam, bas, dan cip pilih isyarat jauh dari talian dan penyambung I/O.
(14) Barisan input voltan analog dan terminal voltan rujukan hendaklah sejauh mungkin dari garis isyarat litar digital, terutamanya jam.
(15) Untuk peranti A/D, bahagian digital dan bahagian analog lebih suka disatukan daripada diserahkan*.
(16) Barisan jam berserenjang dengan garis I/O mempunyai gangguan yang kurang daripada garis I/O selari, dan pin komponen jam jauh dari kabel I/O.
(17) Pin komponen mestilah secepat mungkin, dan pin kapasitor decoupling mestilah secepat mungkin.
(18) Garis utama harus setebal mungkin, dan tanah pelindung harus ditambah di kedua -dua belah pihak. Garis berkelajuan tinggi harus pendek dan lurus.
(19) Garis yang sensitif terhadap bunyi tidak sepatutnya selari dengan garis penukaran berkelajuan tinggi, berkelajuan tinggi.
(20) Jangan laluan wayar di bawah kristal kuarza atau di bawah peranti sensitif bunyi.
(21) Untuk litar isyarat yang lemah, jangan membentuk gelung semasa di sekitar litar frekuensi rendah.
(22) Jangan membentuk gelung untuk sebarang isyarat. Sekiranya tidak dapat dielakkan, buat kawasan gelung sekecil mungkin.
(23) Satu kapasitor decoupling setiap litar bersepadu. Kapasitor pintasan frekuensi tinggi kecil mesti ditambah kepada setiap kapasitor elektrolitik.
(24) Gunakan kapasitor tantalum kapasiti besar atau kapasitor juku dan bukannya kapasitor elektrolitik untuk mengecas dan menunaikan kapasitor penyimpanan tenaga. Apabila menggunakan kapasitor tiub, kes itu harus dibina.

 

04
Protel biasa digunakan kekunci pintasan
Halaman naik zum masuk dengan tetikus sebagai pusat
Page turun zum keluar dengan tetikus sebagai pusat.
Pusat rumah kedudukan yang ditunjuk oleh tetikus
Akhir refresh (redraw)
* Tukar antara lapisan atas dan bawah
+ (-) Lapisan suis mengikut lapisan: "+" dan "-" berada di arah yang bertentangan
Q mm (milimeter) dan suis unit mil (mil)
Saya mengukur jarak antara dua mata
E x edit x, x adalah sasaran penyuntingan, kod adalah seperti berikut: (a) = arka; (C) = komponen; (F) = isi; (P) = pad; (N) = rangkaian; (S) = aksara; (T) = wayar; (V) = melalui; (I) = garis penyambung; (G) = Poligon yang diisi. Sebagai contoh, apabila anda ingin mengedit komponen, tekan EC, penunjuk tetikus akan muncul "sepuluh", klik untuk mengedit
Komponen yang diedit boleh diedit.
P x Place x, x adalah sasaran penempatan, kod adalah sama seperti di atas.
M x bergerak x, x adalah sasaran bergerak, (a), (c), (f), (p), (s), (t), (v), (g) sama seperti di atas, dan (i) = bahagian pemilihan flip; (O) putar bahagian pemilihan; (M) = gerakkan bahagian pemilihan; (R) = Rewiring.
S X Select X, X ialah kandungan yang dipilih, kodnya adalah seperti berikut: (i) = kawasan dalaman; (O) = kawasan luar; (A) = semua; (L) = semua pada lapisan; (K) = bahagian terkunci; (N) = rangkaian fizikal; (C) = garis sambungan fizikal; (H) = pad dengan aperture yang ditentukan; (G) = pad di luar grid. Sebagai contoh, apabila anda ingin memilih semua, tekan SA, semua grafik menyala untuk menunjukkan bahawa mereka telah dipilih, dan anda boleh menyalin, jelas, dan gerakkan fail yang dipilih.