Reguli de bază ale aspectului PCB

01
Reguli de bază ale aspectului componentelor
1. Conform modulelor de circuit, pentru a face aspect și circuite conexe care ating aceeași funcție se numesc modul. Componentele din modulul de circuit ar trebui să adopte principiul concentrației din apropiere, iar circuitul digital și circuitul analogic ar trebui separate;
2. Nu trebuie să fie montate componente sau dispozitive la 1,27 mm de găuri care nu sunt montante, cum ar fi găuri de poziționare, găuri standard și 3,5 mm (pentru M2.5) și 4mm (pentru M3) de 3,5 mm (pentru M2.5) și 4mm (pentru M3) nu trebuie să monteze componente;
3. Evitați să plasați prin găuri sub rezistențele montate orizontal, inductori (plug-in), condensatoare electrolitice și alte componente pentru a evita scurtcircuitul VIA-urile și coaja componentelor după lipirea undelor;
4. Distanța dintre exteriorul componentei și marginea plăcii este de 5 mm;
5. Distanța dintre exteriorul componentei de montare și exteriorul componentei de interpunere adiacente este mai mare de 2mm;
6. Componentele de coajă metalică și piesele metalice (cutii de ecranare etc.) nu ar trebui să atingă alte componente și nu ar trebui să fie aproape de liniile și plăcuțele imprimate. Distanța dintre ele ar trebui să fie mai mare de 2mm. Mărimea orificiului de poziționare, a orificiului de instalare de fixare, a orificiului oval și a altor găuri pătrate din placă de la exteriorul marginii plăcii este mai mare de 3 mm;
7. Elementele de încălzire nu ar trebui să fie în imediata apropiere a firelor și a elementelor sensibile la căldură; Elementele de încălzire ridicată ar trebui distribuite uniform;
8. Priza de alimentare trebuie aranjată în jurul plăcii tipărite pe cât posibil, iar priza de putere și terminalul barei de autobuz conectate la acesta ar trebui să fie aranjate pe aceeași parte. Ar trebui acordată o atenție deosebită pentru a nu aranja prizele de alimentare și alți conectori de sudare între conectori pentru a facilita sudarea acestor prize și conectori, precum și proiectarea și legătura cablurilor de alimentare. Distanța de aranjare a prizelor de putere și a conectorilor de sudare ar trebui să fie luată în considerare pentru a facilita conectarea și deconectarea dopurilor de alimentare;
9. Aranjamentul altor componente:
Toate componentele IC sunt aliniate pe o parte, iar polaritatea componentelor polare este clar marcată. Polaritatea aceleiași plăci tipărite nu poate fi marcată în mai mult de două direcții. Când apar două direcții, cele două direcții sunt perpendiculare între ele;
10. Cablarea pe suprafața plăcii trebuie să fie densă și densă. Când diferența de densitate este prea mare, ar trebui să fie umplută cu folie de cupru din plasă, iar grila ar trebui să fie mai mare de 8 mil. (Sau 0,2 mm);
11. Nu ar trebui să existe găuri pe plăcuțele SMD pentru a evita pierderea pastei de lipit și pentru a provoca lipirea falsă a componentelor. Liniile de semnal importante nu au voie să treacă între ace de priză;
12. Patch -ul este aliniat pe o parte, direcția personajului este aceeași, iar direcția de ambalare este aceeași;
13. Pe cât posibil, dispozitivele polarizate ar trebui să fie în concordanță cu direcția de marcare a polarității de pe aceeași placă.

 

Reguli de cablare a componentelor

1. Desenați zona de cablare la 1 mm de marginea plăcii PCB și la 1mm în jurul găurii de montare, cablarea este interzisă;
2. Linia electrică ar trebui să fie cât mai largă și nu ar trebui să fie mai mică de 18 mil.; Lățimea liniei de semnal nu trebuie să fie mai mică de 12 milioane; Liniile de intrare și ieșire a procesorului nu trebuie să fie mai mici de 10 mil. (sau 8 mil.); Distanța de linie nu trebuie să fie mai mică de 10 milioane;
3.. Normalul nu este mai mic de 30 mil.;
4. dual in-line: 60mil pad, 40 mil. DuAMN;
1/4W Rezistență: 51*55mil (montare la suprafață 0805); Când este în linie, tamponul este de 62 mil. Și deschiderea este de 42 mil.;
Capacitate infinită: 51*55mil (montare la suprafață 0805); Când este în linie, tamponul este de 50 mil., iar diafragma este de 28 mil.;
5. Rețineți că linia electrică și linia de la sol trebuie să fie cât mai radiale, iar linia de semnal nu trebuie să fie buclată.

 

03
Cum se îmbunătățește capacitatea anti-interferență și compatibilitatea electromagnetică?
Cum să îmbunătățiți capacitatea anti-interferență și compatibilitatea electromagnetică atunci când dezvoltați produse electronice cu procesoare?

1. Următoarele sisteme ar trebui să acorde o atenție deosebită interferențelor anti-electromagnetice:
(1) Un sistem în care frecvența ceasului microcontroller este extrem de mare, iar ciclul autobuzului este extrem de rapid.
(2) Sistemul conține circuite de acționare cu putere mare, cu curent ridicat, cum ar fi relee producătoare de scânteie, întrerupătoare cu curent mare etc.
(3) Un sistem care conține un circuit de semnal analogic slab și un circuit de conversie A/D de înaltă precizie.

2. Luați următoarele măsuri pentru a crește capacitatea de interferență anti-electromagnetică a sistemului:
(1) Alegeți un microcontroller cu frecvență joasă:
Alegerea unui microcontroller cu o frecvență externă scăzută de ceas poate reduce eficient zgomotul și poate îmbunătăți capacitatea anti-interferență a sistemului. Pentru undele pătrate și undele sinusoidale de aceeași frecvență, componentele de înaltă frecvență în unda pătrată sunt mult mai mult decât cele din unda sinusoidală. Deși amplitudinea componentei de înaltă frecvență a undei pătrate este mai mică decât unda fundamentală, cu cât este mai mare frecvența, cu atât este mai ușoară să emită ca sursă de zgomot. Cel mai influent zgomot de înaltă frecvență generat de microcontroler este de aproximativ 3 ori mai mare decât frecvența ceasului.

(2) Reduceți distorsiunea în transmisia semnalului
Microcontrolerele sunt fabricate în principal folosind tehnologia CMOS de mare viteză. Curentul de intrare static al terminalului de intrare a semnalului este de aproximativ 1mA, capacitatea de intrare este de aproximativ 10pf, iar impedanța de intrare este destul de mare. Terminalul de ieșire al circuitului CMOS de mare viteză are o capacitate considerabilă de încărcare, adică o valoare de ieșire relativ mare. Firul lung duce la terminalul de intrare cu o impedanță de intrare destul de mare, problema de reflecție este foarte gravă, va provoca denaturarea semnalului și va crește zgomotul sistemului. Când TPD> TR, devine o problemă a liniei de transmisie și trebuie luate în considerare probleme precum reflectarea semnalului și potrivirea impedanței.

Timpul de întârziere al semnalului de pe placa tipărită este legat de impedanța caracteristică a plumbului, care este legată de constanta dielectrică a materialului plăcii de circuit imprimat. Se poate considera aproximativ că viteza de transmisie a semnalului pe cablurile de bord tipărite este de aproximativ 1/3 până la 1/2 din viteza luminii. TR (timpul de întârziere standard) al componentelor telefonice logice utilizate în mod obișnuit într -un sistem compus dintr -un microcontroler este cuprins între 3 și 18 ns.

Pe placa de circuit tipărită, semnalul trece printr-un rezistor de 7W și un plumb lung de 25 cm, iar timpul de întârziere pe linie este de aproximativ 4 ~ 20ns. Cu alte cuvinte, cu cât plumbul de semnal este mai scurt pe circuitul tipărit, cu atât mai bine și cel mai lung nu ar trebui să depășească 25cm. Și numărul de via -uri ar trebui să fie cât mai mic posibil, de preferință nu mai mult de două.
Când timpul de creștere al semnalului este mai rapid decât timpul de întârziere a semnalului, acesta trebuie procesat în conformitate cu electronica rapidă. În acest moment, ar trebui luată în considerare potrivirea impedanței liniei de transmisie. Pentru transmisia semnalului între blocurile integrate de pe o placă de circuit tipărită, situația TD> TRD ar trebui evitată. Cu cât este mai mare placa de circuit tipărită, cu atât viteza sistemului nu poate fi mai rapidă.
Utilizați următoarele concluzii pentru a rezuma o regulă de proiectare a plăcii de circuit tipărit:
Semnalul este transmis pe placa tipărită, iar timpul său de întârziere nu ar trebui să fie mai mare decât timpul nominal de întârziere al dispozitivului utilizat.

(3) Reduceți interferența încrucișată între liniile de semnal:
Un semnal de pas cu un timp de creștere a TR în punctul A este transmis la terminalul B prin plumb AB. Timpul de întârziere al semnalului de pe linia AB este TD. La punctul D, din cauza transmisiei înainte a semnalului din punctul A, reflectarea semnalului după atingerea punctului B și întârzierea liniei AB, un semnal de impuls de pagină cu o lățime de TR va fi indus după timpul TD. La punctul C, datorită transmisiei și reflectării semnalului pe AB, este indus un semnal de impuls pozitiv cu o lățime de două ori mai mare decât întârzierea semnalului de pe linia AB, adică 2TD. Aceasta este interferența încrucișată între semnale. Intensitatea semnalului de interferență este legată de DI/AT al semnalului la punctul C și de distanța dintre linii. Când cele două linii de semnal nu sunt foarte lungi, ceea ce vedeți pe AB este de fapt superpoziția a două impulsuri.

Micro-controlul realizat de tehnologia CMOS are o impedanță de intrare ridicată, zgomot ridicat și toleranță ridicată la zgomot. Circuitul digital este suprapus cu zgomot de 100 ~ 200mV și nu afectează funcționarea acestuia. Dacă linia AB din figură este un semnal analogic, această interferență devine intolerabilă. De exemplu, placa de circuit tipărită este o placă cu patru straturi, dintre care una este un pământ de zonă mare, sau o placă cu două fețe, iar atunci când partea inversă a liniei de semnal este un teren de suprafață mare, interferența încrucișată între astfel de semnale va fi redusă. Motivul este că suprafața mare a solului reduce impedanța caracteristică a liniei de semnal, iar reflectarea semnalului la capătul D este mult redusă. Impedanța caracteristică este invers proporțională cu pătratul constantei dielectrice a mediului de la linia de semnal la sol și proporțională cu logaritmul natural al grosimii mediului. Dacă linia AB este un semnal analogic, pentru a evita interferența liniei de semnal a circuitului digital CD la AB, ar trebui să existe o suprafață mare sub linia AB, iar distanța dintre linia AB și linia CD ar trebui să fie mai mare de 2 până la 3 ori distanța dintre linia AB și sol. Poate fi parțial protejat, iar firele măcinate sunt așezate pe partea stângă și dreaptă a plumbului pe lateral cu plumbul.

(4) Reduceți zgomotul din sursa de alimentare
În timp ce sursa de alimentare oferă energie sistemului, aceasta își adaugă zgomotul la sursa de alimentare. Linia de resetare, linia de întrerupere și alte linii de control ale microcontrolerului din circuit sunt cele mai sensibile la interferența din zgomotul extern. Interferențe puternice asupra rețelei electrice intră în circuit prin sursa de alimentare. Chiar și într-un sistem cu baterie, bateria în sine are zgomot de înaltă frecvență. Semnalul analogic din circuitul analogic este și mai puțin capabil să reziste la interferența din sursa de alimentare.

(5) Acordați atenție caracteristicilor de înaltă frecvență ale plăcilor de cablare imprimate și componentelor
În cazul unei frecvențe ridicate, nu pot fi ignorate cablurile, VIA -urile, rezistențele, condensatoarele și inductanța distribuită și capacitatea conectorilor de pe placa de circuit tipărită. Inductanța distribuită a condensatorului nu poate fi ignorată, iar capacitatea distribuită a inductorului nu poate fi ignorată. Rezistența produce reflectarea semnalului de înaltă frecvență, iar capacitatea distribuită a plumbului va juca un rol. Când lungimea este mai mare de 1/20 din lungimea de undă corespunzătoare a frecvenței de zgomot, se produce un efect de antenă, iar zgomotul este emis prin plumb.

Găurile VIA ale plăcii de circuit imprimat provoacă aproximativ 0,6 pf de capacitate.
Materialul de ambalare al unui circuit integrat în sine introduce 2 ~ 6pf condensatoare.
Un conector de pe o placă de circuit are o inductanță distribuită de 520NH. Un circuit integrat cu 24 de pini dual-în linie introduce 4 ~ 18NH distribuit inductanță.
Acești mici parametri de distribuție sunt neglijabili în această linie de sisteme de microcontroler de frecvență joasă; Trebuie acordată o atenție deosebită sistemelor de mare viteză.

(6) Dispunerea componentelor ar trebui partiționate în mod rezonabil
Poziția componentelor de pe placa de circuit tipărită ar trebui să ia în considerare pe deplin problema interferenței anti-electromagnetice. Unul dintre principii este că conducerea dintre componente ar trebui să fie cât mai scurte. În aspect, partea de semnal analog, partea de circuit digital de mare viteză și partea sursă de zgomot (cum ar fi releele, comutatoarele cu curent ridicat etc.) ar trebui să fie separate în mod rezonabil pentru a minimiza cuplarea semnalului dintre ele.

G Manevrați sârmă de masă
Pe placa de circuit tipărită, linia electrică și linia de sol sunt cele mai importante. Cea mai importantă metodă pentru a depăși interferența electromagnetică este la sol.
Pentru panourile duble, aspectul sârmei de masă este deosebit de particular. Prin utilizarea împământării cu un singur punct, sursa de alimentare și solul sunt conectate la placa de circuit imprimată de la ambele capete ale sursei de alimentare. Sursa de alimentare are un singur contact, iar pământul are un singur contact. Pe placa de circuit tipărită, trebuie să existe mai multe fire de retur, care vor fi adunate pe punctul de contact al sursei de retur, care este așa-numita împământare cu un singur punct. Așa-numita sol analogică, solul digital și împărțirea dispozitivului de mare putere se referă la separarea cablurilor și, în sfârșit, toate converg la acest punct de împământare. Atunci când se conectează cu alte semnale decât plăcile de circuite imprimate, de obicei se folosesc cabluri protejate. Pentru semnale de înaltă frecvență și digitale, ambele capete ale cablului ecranat sunt împământate. Ar trebui să fie împământat un capăt al cablului ecranat pentru semnale analogice cu frecvență joasă.
Circuitele care sunt foarte sensibile la zgomot și interferențe sau circuite care sunt în special zgomotul de înaltă frecvență ar trebui să fie protejate cu un capac metalic.

(7) Utilizați bine condensatoarele de decuplare.
Un condensator de decuplare de înaltă frecvență de înaltă frecvență poate elimina componentele de înaltă frecvență de până la 1GHz. Condensatoarele CHIP ceramice sau condensatoarele ceramice multistrat au caracteristici mai bune de înaltă frecvență. Atunci când proiectați o placă de circuit tipărită, trebuie adăugat un condensator de decuplare între puterea și solul fiecărui circuit integrat. Condensatorul de decuplare are două funcții: pe de o parte, este condensatorul de stocare a energiei din circuitul integrat, care asigură și absoarbe energia de încărcare și descărcare în momentul deschiderii și închiderii circuitului integrat; Pe de altă parte, ocolește zgomotul de înaltă frecvență al dispozitivului. Condensatorul tipic de decuplare a 0,1uf în circuitele digitale are o inductanță distribuită de 5NH, iar frecvența sa de rezonanță paralelă este de aproximativ 7MHz, ceea ce înseamnă că are un efect de decuplare mai bun pentru zgomotul sub 10MHz și are un efect de decuplare mai bun pentru zgomotul peste 40MHz. Zgomotul nu are aproape niciun efect.

1UF, 10UF condensatoare, frecvența de rezonanță paralelă este peste 20 MHz, efectul eliminării zgomotului de înaltă frecvență este mai bun. Adesea este avantajos să folosiți un condensator de frecvență de 1UF sau 10UF de mare, unde puterea intră în placa tipărită, chiar și pentru sistemele alimentate cu baterii.
Fiecare 10 bucăți de circuite integrate trebuie să adauge un condensator de încărcare și descărcare, sau numite condensator de stocare, dimensiunea condensatorului poate fi de 10uf. Cel mai bine este să nu folosiți condensatoare electrolitice. Condensatoarele electrolitice sunt lansate cu două straturi de film Pu. Această structură rulată acționează ca o inductanță la frecvențe înalte. Cel mai bine este să folosiți un condensator biliar sau un condensator de policarbonat.

Selectarea valorii condensatorului de decuplare nu este strictă, ci poate fi calculată în funcție de C = 1/F; adică 0,1uf pentru 10 MHz și pentru un sistem compus dintr -un microcontroler, acesta poate fi între 0,1uf și 0,01uf.

3. Unele experiență în reducerea zgomotului și a interferenței electromagnetice.
(1) Chipsuri de viteză mică pot fi utilizate în loc de cipuri de mare viteză. Jetoanele de mare viteză sunt utilizate în locuri cheie.
(2) Un rezistor poate fi conectat în serie pentru a reduce rata de salt a marginilor superioare și inferioare ale circuitului de control.
(3) Încercați să oferiți o formă de amortizare pentru relee etc.
(4) Utilizați ceasul cu cea mai mică frecvență care îndeplinește cerințele sistemului.
(5) Generatorul de ceas este cât mai aproape posibil de dispozitivul care folosește ceasul. Învelișul oscilatorului de cristal de cuarț trebuie să fie împământat.
(6) Închideți zona de ceas cu un fir de masă și mențineți firul de ceas cât mai scurt.
(7) Circuitul de acționare I/O ar trebui să fie cât mai aproape de marginea plăcii tipărite și să -l lase să lase placa tipărită cât mai curând posibil. Semnalul care intră în placa tipărită trebuie filtrat, iar semnalul din zona cu zgomot mare ar trebui să fie filtrat și. În același timp, o serie de rezistențe terminale ar trebui utilizate pentru a reduce reflectarea semnalului.
(8) capătul inutil al MCD trebuie conectat la mare sau împământat sau definit ca capătul de ieșire. Sfârșitul circuitului integrat care ar trebui conectat la pământul de alimentare ar trebui să fie conectat la acesta și nu trebuie lăsat să plutească.
(9) Terminalul de intrare al circuitului de poartă care nu este utilizat nu trebuie să fie lăsat să plutească. Terminalul de intrare pozitiv al amplificatorului operațional neutilizat ar trebui să fie întemeiat, iar terminalul de intrare negativ ar trebui să fie conectat la terminalul de ieșire. (10) Placa tipărită ar trebui să încerce să utilizeze linii de 45 de ori în loc de linii de 90 de ori pentru a reduce emisiile externe și cuplarea semnalelor de înaltă frecvență.
(11) Plăcile tipărite sunt partiționate în funcție de frecvența și caracteristicile de comutare curente, iar componentele de zgomot și componentele non-zgomot ar trebui să fie mai departe.
(12) Utilizați o putere cu un singur punct și o împământare cu un singur punct pentru panouri unice și duble. Linia electrică și linia de sol trebuie să fie cât mai groase. Dacă economia este accesibilă, utilizați o placă multistrat pentru a reduce inductanța capacitivă a sursei de energie electrică și a solului.
(13) Păstrați semnalele selectate de ceas, autobuz și cip, departe de liniile I/O și de conectori.
(14) Linia de intrare a tensiunii analogice și terminalul de tensiune de referință ar trebui să fie cât mai departe posibil de linia de semnal a circuitului digital, în special de ceas.
(15) Pentru dispozitivele A/D, partea digitală și partea analogică ar fi mai degrabă unificate decât predate*.
(16) Linia de ceas perpendiculară pe linia I/O are mai puține interferențe decât linia I/O paralelă, iar pinii componentelor de ceas sunt departe de cablul I/O.
(17) Pinii componente ar trebui să fie cât mai scurte, iar pinii condensatori de decuplare ar trebui să fie cât mai scurte posibil.
(18) Linia cheie ar trebui să fie cât mai groasă, iar pământul de protecție trebuie adăugat pe ambele părți. Linia de mare viteză trebuie să fie scurtă și dreaptă.
(19) Liniile sensibile la zgomot nu ar trebui să fie paralele cu liniile de comutare de mare viteză de mare viteză.
(20) Nu dirijați firele sub cristalul de cuarț sau sub dispozitive sensibile la zgomot.
(21) Pentru circuitele de semnal slabe, nu formați bucle de curent în jurul circuitelor de frecvență joasă.
(22) nu formează o buclă pentru niciun semnal. Dacă este inevitabilă, faceți zona buclei cât mai mică.
(23) Un condensator de decuplare pe circuit integrat. Un mic condensator de bypass de înaltă frecvență trebuie să fie adăugat la fiecare condensator electrolitic.
(24) Utilizați condensatoare de tantal cu capacitate mare sau condensatoare Juku în loc de condensatoare electrolitice pentru încărcarea și descărcarea condensatoarelor de depozitare a energiei. Când utilizați condensatoare tubulare, cazul trebuie să fie împământat.

 

04
Protel Taste de scurtătură utilizate frecvent
Pagați -vă măriți cu mouse -ul ca centru
Page jos măriți cu mouse -ul ca centru.
Centrul de acasă Poziția îndreptată de mouse
Reîmprospătare la capăt (Redraw)
* Comutați între straturile superioare și inferioare
+ (-) Switch strat după strat: „+” și „-” sunt în direcția opusă
Q mm (milimetru) și MIL (MIL) Comutator de unitate
IM măsoară distanța dintre două puncte
E x edit x, x este ținta de editare, codul este următorul: (a) = arc; (C) = componentă; (F) = umple; (P) = pad; (N) = rețea; (S) = caracter; (T) = sârmă; (V) = via; (I) = linia de conectare; (G) = poligon umplut. De exemplu, atunci când doriți să editați o componentă, apăsați EC, indicatorul mouse -ului va apărea „zece”, faceți clic pentru a edita
Componentele editate pot fi editate.
P x Place X, X este ținta de plasare, codul este același ca mai sus.
M x se mișcă x, x este ținta în mișcare, (a), (c), (f), (p), (s), (t), (v), (g) la fel ca mai sus și (i) = partea de selecție flip; (O) rotiți partea de selecție; (M) = mutați partea de selecție; (R) = Rebob.
S x Select X, X este conținutul selectat, codul este următorul: (i) = zona internă; (O) = zona exterioară; (A) = toate; (L) = toate pe strat; (K) = partea blocat; (N) = rețea fizică; (C) = linie de conectare fizică; (H) = pad cu diafragmă specificată; (G) = pad în afara grilei. De exemplu, atunci când doriți să selectați toate, apăsați SA, toate graficele se aprind pentru a indica faptul că au fost selectate și puteți copia, șterge și muta fișierele selectate.