01
Bileşen Düzeninin Temel Kuralları
1. Devre modüllerine göre, aynı işlevi sağlayan düzen ve ilgili devrelere modül denir. Devre modülündeki bileşenler yakındaki konsantrasyon ilkesini benimsemeli ve dijital devre ve analog devre ayrılmalıdır;
2., konumlandırma delikleri, standart delikler ve 3.5 mm (m2.5 için) ve 3,5 mm (m2.5 için) 4mm (m2.5 için) ve 4mm (m3 için) gibi bileşenlerin monte edilmesine izin verilmemelidir;
3. Dalga lehiminden sonra Vias ve bileşen kabuğunu kısa devre yapmaktan kaçınmak için yatay olarak monte edilmiş dirençlerin, indüktörlerin (eklentiler), elektrolitik kapasitörlerin ve diğer bileşenlerin altına deliklerle yerleştirmekten kaçının;
4. Bileşenin dış ve tahtanın kenarı arasındaki mesafe 5 mm'dir;
5. Montaj bileşen pedinin dış ve bitişik arası bileşenin dışındaki mesafe 2 mm'den büyüktür;
6. Metal kabuk bileşenleri ve metal parçaları (koruma kutuları, vb.) Diğer bileşenlere dokunmamalı ve baskılı çizgilere ve pedlere yakın olmamalıdır. Aralarındaki mesafe 2 mm'den büyük olmalıdır. Tahta kenarının dışından tahtadaki konumlandırma deliği, bağlantı elemanı montaj deliği, oval delik ve diğer kare deliklerin boyutu 3 mm'den büyüktür;
7. Isıtma elemanları kablolara ve ısıya duyarlı elemanlara yakın olmamalıdır; Yüksek ısıtma elemanları eşit olarak dağıtılmalıdır;
8. Güç soketi, basılı tahtanın etrafında olabildiğince düzenlenmeli ve ona bağlı güç soketi ve veriyol çubuğu terminali aynı tarafta düzenlenmelidir. Bu soketlerin ve konektörlerin kaynağının yanı sıra güç kablolarının tasarımını ve bağlanmasını kolaylaştırmak için konektörler arasında güç soketleri ve diğer kaynak konektörleri düzenlememeye özellikle dikkat edilmelidir. Güç soketlerinin ve kaynak konektörlerinin düzenleme aralığı, güç fişlerinin tıkanmasını ve fişini çıkarmasını kolaylaştırmak için dikkate alınmalıdır;
9. Diğer bileşenlerin düzenlenmesi:
Tüm IC bileşenleri bir tarafta hizalanır ve kutup bileşenlerinin polaritesi açıkça işaretlenmiştir. Aynı basılı kartın polaritesi ikiden fazla yönde işaretlenemez. İki yön göründüğünde, iki yön birbirine diktir;
10. Kartı yüzeyindeki kablolama yoğun ve yoğun olmalıdır. Yoğunluk farkı çok büyük olduğunda, örgü bakır folyo ile doldurulmalı ve ızgara 8mil'den (veya 0.2 mm) daha büyük olmalıdır;
11. Lehim macun kaybını önlemek ve bileşenlerin sahte lehimlemeye neden olmak için SMD pedler üzerinde delikler içermemelidir. Soket pimleri arasında önemli sinyal çizgilerinin geçmesine izin verilmez;
12. Yama bir tarafta hizalanır, karakter yönü aynıdır ve ambalaj yönü aynıdır;
13. Mümkün olduğunca, polarize cihazlar aynı karttaki polarite işaretleme yönü ile tutarlı olmalıdır.

Bileşen kablolama kuralları

1. Kablo alanını PCB kartının kenarından 1 mm içinde ve montaj deliğinin etrafında 1 mm içinde çizin, kablolama yasaktır;
2. Güç hattı olabildiğince geniş olmalı ve 18mil'den az olmamalıdır; Sinyal çizgisi genişliği 12mil'den az olmamalıdır; CPU girişi ve çıkış hatları 10mil'den (veya 8mil) az olmamalıdır; Hat aralığı 10mil'den az olmamalıdır;
3. Normal VIA 30mil'den az değildir;
4. Çift sıralı: 60mil ped, 40mil diyafram;
1/4W direnç: 51*55mil (0805 yüzey montajı); Hatta, ped 62mil ve diyafram 42mil;
Sonsuz kapasitans: 51*55mil (0805 yüzey montajı); Hatta, ped 50mil ve diyafram 28mil;
5. Güç hattının ve zemin hattının mümkün olduğunca radyal olması gerektiğini ve sinyal çizgisinin ilmekli olmaması gerektiğini unutmayın.

03
Anti-müdahale yeteneği ve elektromanyetik uyumluluk nasıl iyileştirilir?
İşlemcilerle elektronik ürünler geliştirirken anti-müdahale yeteneği ve elektromanyetik uyumluluk nasıl iyileştirilir?

1. Aşağıdaki sistemler anti-elektromanyetik parazitlere özel dikkat göstermelidir:
(1) Mikrodenetleyici saat frekansının son derece yüksek ve veri yolu döngüsünün son derece hızlı olduğu bir sistem.
(2) Sistem, kıvılcım üreten röleler, yüksek akım anahtarları vb. Gibi yüksek güçlü, yüksek akımlı tahrik devreleri içerir.
(3) Zayıf bir analog sinyal devresi ve yüksek hassasiyetli A/D dönüşüm devresi içeren bir sistem.

2. Sistemin anti-elektromanyetik girişim kapasitesini arttırmak için aşağıdaki önlemleri alın:
(1) Düşük frekanslı bir mikrodenetleyici seçin:
Düşük harici saat frekansına sahip bir mikrodenetleyici seçmek, gürültüyü etkili bir şekilde azaltabilir ve sistemin etkileşim önleme yeteneğini artırabilir. Aynı frekansta kare dalgalar ve sinüs dalgaları için, kare dalgadaki yüksek frekanslı bileşenler sinüs dalgasından çok daha fazladır. Kare dalganın yüksek frekanslı bileşeninin genliği temel dalgadan daha küçük olmasına rağmen, frekans ne kadar yüksek olursa, bir gürültü kaynağı olarak yayılması o kadar kolay olur. Mikrodenetleyici tarafından üretilen en etkili yüksek frekanslı gürültü saat frekansının yaklaşık 3 katıdır.

(2) Sinyal iletiminde bozulmayı azaltın
Mikrodenetleyiciler esas olarak yüksek hızlı CMOS teknolojisi kullanılarak üretilmiştir. Sinyal giriş terminalinin statik giriş akımı yaklaşık 1mA'dır, giriş kapasitansı yaklaşık 10pf'dir ve giriş empedansı oldukça yüksektir. Yüksek hızlı CMOS devresinin çıkış terminali önemli bir yük kapasitesine, yani nispeten büyük bir çıkış değerine sahiptir. Uzun tel, oldukça yüksek giriş empedansına sahip giriş terminaline yol açar, yansıma sorunu çok ciddidir, sinyal bozulmasına ve sistem gürültüsünü artıracaktır. TPD> TR olduğunda, bir iletim hattı sorunu haline gelir ve sinyal yansıması ve empedans eşleştirme gibi sorunlar dikkate alınmalıdır.

Basılı karttaki sinyalin gecikme süresi, basılı devre kartı malzemesinin dielektrik sabiti ile ilişkili olan kurşunun karakteristik empedansı ile ilgilidir. Baskılı kart uçlarındaki sinyalin iletim hızının ışık hızının yaklaşık 1/3 ila 1/2 olduğu kabaca düşünülebilir. Bir mikrodenetleyiciden oluşan bir sistemdeki yaygın olarak kullanılan mantık telefon bileşenlerinin TR (standart gecikme süresi) 3 ila 18 ns arasındadır.

Basılı devre kartında, sinyal 7W direnç ve 25 cm uzunluğundaki bir uçtan geçer ve hattaki gecikme süresi kabaca 4 ~ 20ns arasındadır. Başka bir deyişle, baskılı devredeki sinyal kurşun ne kadar kısa olursa, daha iyi ve en uzun olanı 25 cm'yi geçmemelidir. Ve Vias sayısı mümkün olduğunca küçük olmalı, tercihen ikiden fazla olmamalıdır.
Sinyalin yükselme süresi sinyal gecikme süresinden daha hızlı olduğunda, hızlı elektroniklere uygun olarak işlenmelidir. Şu anda, iletim hattının empedans eşleşmesi dikkate alınmalıdır. Basılı bir devre kartındaki entegre bloklar arasındaki sinyal iletimi için TD> TRD'nin durumundan kaçınılmalıdır. Basılı devre kartı ne kadar büyük olursa, sistem hızı o kadar hızlı olamaz.
Basılı devre kartı tasarımının kuralını özetlemek için aşağıdaki sonuçları kullanın:
Sinyal basılı kartta iletilir ve gecikme süresi kullanılan cihazın nominal gecikme süresinden daha büyük olmamalıdır.

(3) Sinyal çizgileri arasındaki haç* parazitini azaltın:
A noktasında TR'nin yükselme süresi olan bir adım sinyali, AB'nin olası adlı Terminal B'ye iletilir. AB hattındaki sinyalin gecikme süresi TD'dir. D noktasında, sinyalin A noktasından ileri iletimi nedeniyle, B noktasına ulaştıktan sonra sinyal yansıması ve AB çizgisinin gecikmesi, TD zamanından sonra TR genişliğine sahip bir sayfa darbe sinyali indüklenecektir. C noktasında, sinyalin AB üzerindeki iletimi ve yansıması nedeniyle, sinyalin AB hattındaki gecikme süresinin iki katı genişliğinde, yani 2td indüklenir. Bu, sinyaller arasındaki çapraz etkileşimdir. Girişim sinyalinin yoğunluğu, C noktasındaki sinyalin DI/AT ile çizgiler arasındaki mesafe ile ilişkilidir. İki sinyal çizgisi çok uzun olmadığında, AB'de gördüğünüz şey aslında iki darbenin üst üste binmesidir.

CMOS teknolojisi tarafından yapılan mikro kontrol, yüksek giriş empedansı, yüksek gürültü ve yüksek gürültü toleransına sahiptir. Dijital devre 100 ~ 200mV gürültü ile üst üste bindirilir ve çalışmasını etkilemez. Şekildeki AB hattı analog bir sinyal ise, bu parazit dayanılmaz hale gelir. Örneğin, baskılı devre kartı, biri büyük alanlı bir zemin veya çift taraflı bir kart olan dört katmanlı bir karttır ve sinyal hattının ters tarafı büyük alan bir zemin olduğunda, bu tür sinyaller arasındaki çapraz* parazit azalacaktır. Bunun nedeni, zeminin geniş alanının sinyal çizgisinin karakteristik empedansını azaltması ve sinyalin d ucundaki yansımasının büyük ölçüde azalmasıdır. Karakteristik empedans, sinyal çizgisinden zemine giden ortamın dielektrik sabitinin karesi ile ters orantılıdır ve ortamın kalınlığının doğal logaritması ile orantılıdır. AB hattı analog bir sinyal ise, dijital devre sinyal hattı CD'sinin AB'ye müdahalesini önlemek için, AB hattının altında geniş bir alan olmalı ve AB hattı ile CD hattı arasındaki mesafe AB çizgisi ile zemin arasındaki mesafenin 2 ila 3 katından büyük olmalıdır. Kısmen korunabilir ve kurşun ile kurşun sol ve sağ taraflarına öğütülmüş kablolar yerleştirilir.

(4) Güç kaynağından kaynaklanan gürültüyü azaltın
Güç kaynağı sisteme enerji sağlarken, gürültüsünü güç kaynağına da ekler. Sıfırlama çizgisi, kesme hattı ve devredeki mikrodenetleyicinin diğer kontrol hatları, harici gürültüden etkileşime en duyarlıdır. Güç şebekesine güçlü parazit, güç kaynağı yoluyla devreye girer. Pille çalışan bir sistemde bile, pilin kendisi yüksek frekanslı gürültüye sahiptir. Analog devredeki analog sinyal, güç kaynağından gelen girişime daha az dayanabilir.

(5) Basılı kablolama panolarının ve bileşenlerinin yüksek frekanslı özelliklerine dikkat edin
Yüksek frekans söz konusu olduğunda, basılı devre kartındaki konektörlerin dağıtım, vias, direnç, kapasitör ve dağıtılmış endüktans ve kapasitans göz ardı edilemez. Kapasitörün dağıtılmış endüktansı göz ardı edilemez ve indüktörün dağıtılmış kapasitansı göz ardı edilemez. Direnç, yüksek frekanslı sinyalin yansımasını üretir ve kurşunun dağıtılmış kapasitansı rol oynayacaktır. Uzunluk, gürültü frekansının karşılık gelen dalga boyunun 1/20'sinden büyük olduğunda, bir anten efekti üretilir ve gürültü kurşun yoluyla yayılır.

Basılı devre kartının VIA delikleri yaklaşık 0.6 pf kapasitansa neden olur.
Entegre bir devrenin ambalaj malzemesi 2 ~ 6pf kapasitörler sunar.
Bir devre kartındaki bir konektörün dağıtılmış bir endüktansı 520Nh'dir. Hatlı çift 24 pimli entegre devre şişliği, 4 ~ 18nh dağıtılmış endüktans getirir.
Bu küçük dağılım parametreleri bu düşük frekanslı mikrodenetleyici sistemler satırında ihmal edilebilir; Yüksek hızlı sistemlere özel dikkat gösterilmelidir.

(6) Bileşenlerin düzeni makul olarak bölünmelidir
Basılı devre kartındaki bileşenlerin konumu, anti-elektromanyetik parazit problemini tam olarak dikkate almalıdır. İlkelerden biri, bileşenler arasındaki potansiyellerin mümkün olduğunca kısa olması gerektiğidir. Düzende, analog sinyal kısmı, yüksek hızlı dijital devre kısmı ve gürültü kaynağı kısmı (röleler, yüksek akım anahtarları, vb.) Aralarındaki sinyal bağlantısını en aza indirmek için makul olarak ayrılmalıdır.

G topraklama kablosunu kullanın
Basılı devre kartında güç hattı ve zemin hattı en önemlisidir. Elektromanyetik parazitin üstesinden gelmek için en önemli yöntem topraklamaktır.
Çift paneller için, toprak teli düzeni özellikle özeldir. Tek noktalı topraklama kullanılarak, güç kaynağı ve zemin, güç kaynağının her iki ucundan baskılı devre kartına bağlanır. Güç kaynağının bir teması vardır ve zeminin bir teması vardır. Basılı devre kartında, tek noktalı topraklama olarak adlandırılan geri dönüş güç kaynağının temas noktasında toplanacak birden fazla dönüş öğütülmüş kablosu olmalıdır. Analog zemin, dijital zemin ve yüksek güçlü cihaz öğütülmüş bölme, kablolamanın ayrılmasını ifade eder ve son olarak hepsi bu topraklama noktasına yaklaşmaktadır. Basılı devre kartları dışındaki sinyallerle bağlantı kurarken, korumalı kablolar genellikle kullanılır. Yüksek frekans ve dijital sinyaller için, korumalı kablonun her iki ucu da topraklanmıştır. Düşük frekanslı analog sinyaller için korumalı kablonun bir ucu topraklanmalıdır.
Özellikle yüksek frekanslı gürültü olan gürültü ve parazit veya devrelere çok duyarlı devreler metal bir kapakla korunmalıdır.

(7) Ayrıştırma kapasitörlerini iyi kullanın.
İyi bir yüksek frekanslı dekuplasyon kapasitörü, yüksek frekanslı bileşenleri 1GHz'e kadar çıkarabilir. Seramik çip kapasitörleri veya çok katmanlı seramik kapasitörler daha iyi yüksek frekanslı özelliklere sahiptir. Basılı bir devre kartı tasarlarken, her bir entegre devrenin gücü ve toprakları arasında bir ayrıştırma kapasitörü eklenmelidir. Ayrıştırma kapasitörünün iki işlevi vardır: bir yandan, entegre devrenin açılması ve kapatılması anında şarj ve boşaltma enerjisini sağlayan ve emen entegre devrenin enerji depolama kapasitörüdür; Öte yandan, cihazın yüksek frekanslı gürültüsünü atlar. Dijital devrelerde 0.1UF tipik ayrıştırma kapasitörü 5nh dağıtılmış endüktans vardır ve paralel rezonans frekansı yaklaşık 7MHz'dir, bu da 10MHz'in altındaki gürültü için daha iyi bir ayrışma etkisine sahip olduğu ve 40MHz'in üzerinde gürültü için daha iyi bir ayrışma etkisi vardır. Gürültünün neredeyse hiçbir etkisi yoktur.

1UF, 10UF kapasitörler, paralel rezonans frekansı 20MHz'in üzerindedir, yüksek frekans gürültüsünü çıkarmanın etkisi daha iyidir. Pille çalışan sistemler için bile, gücün basılı karta girdiği 1UF veya 10UF yüksek frekanslı bir kapasitör kullanmak genellikle avantajlıdır.
Her 10 parça entegre devrede bir yük ve deşarj kapasitörü eklemesi veya depolama kapasitörü olarak adlandırılması gerekir, kapasitörün boyutu 10UF olabilir. Elektrolitik kapasitörler kullanmamak en iyisidir. Elektrolitik kapasitörler iki kat PU filmi ile yuvarlanır. Bu yuvarlanan yapı, yüksek frekanslarda bir endüktans görevi görür. Bir safra kapasitörü veya polikarbonat kapasitör kullanmak en iyisidir.

Ayırma kapasitör değerinin seçimi katı değildir, C = 1/F'ye göre hesaplanabilir; Yani, 10MHz için 0.1Uf ve bir mikrodenetleyiciden oluşan bir sistem için 0.1UF ile 0.01UF arasında olabilir.

3. Gürültü ve elektromanyetik paraziti azaltmada bazı deneyimler.
(1) Yüksek hızlı yongalar yerine düşük hızlı yongalar kullanılabilir. Anahtar yerlerde yüksek hızlı çipler kullanılır.
(2) Kontrol devresinin üst ve alt kenarlarının atlama hızını azaltmak için bir direnç seri olarak bağlanabilir.
(3) Röleler vb. İçin bir çeşit sönümleme sağlamaya çalışın.
(4) Sistem gereksinimlerini karşılayan en düşük frekans saatini kullanın.
(5) Saat jeneratörü saati kullanan cihaza mümkün olduğunca yakındır. Kuvars kristal osilatörün kabuğu topraklanmalıdır.
(6) Saat alanını bir topraklama kablosu ile kaplayın ve saat telini mümkün olduğunca kısa tutun.
(7) G/Ç sürücü devresi, basılı kartın kenarına mümkün olduğunca yakın olmalı ve basılı karttan en kısa sürede terk etmesine izin vermelidir. Basılı karta giren sinyal filtrelenmeli ve yüksek gürültü alanından gelen sinyal de süzülmelidir. Aynı zamanda, sinyal yansımasını azaltmak için bir dizi terminal direnç kullanılmalıdır.
(8) MCD'nin işe yaramaz sonu yüksek veya topraklanmış veya çıktı sonu olarak tanımlanmalıdır. Güç kaynağı zemine bağlanması gereken entegre devrenin sonu kendisine bağlanmalı ve yüzer bırakılmamalıdır.
(9) Kullanılmayan kapı devresinin giriş terminali yüzer bırakılmamalıdır. Kullanılmayan operasyonel amplifikatörün pozitif giriş terminali topraklanmalı ve negatif giriş terminali çıkış terminaline bağlanmalıdır. (10) Basılı kart, yüksek frekanslı sinyallerin dış emisyonunu ve birleştirilmesini azaltmak için 90 kat hat yerine 45 kat hat kullanmaya çalışmalıdır.
(11) Basılı kartlar frekansa ve akım anahtarlama özelliklerine göre bölünür ve gürültü bileşenleri ve gürültü olmayan bileşenler daha uzak olmalıdır.
(12) Tek ve çift paneller için tek noktalı güç ve tek noktalı topraklama kullanın. Güç hattı ve yer hattı mümkün olduğunca kalın olmalıdır. Ekonomi uygunsa, güç kaynağı ve zeminin kapasitif endüktansını azaltmak için çok katmanlı bir tahta kullanın.
(13) Saat, veri yolu ve çip seçin sinyalleri G/Ç hatlarından ve konektörlerinden uzak tutun.
(14) Analog voltaj giriş hattı ve referans voltaj terminali, dijital devre sinyal hattından, özellikle saatten mümkün olduğunca uzakta olmalıdır.
(15) A/D cihazları için, dijital parça ve analog kısım teslim olmaktan daha fazla birleştirilmeyi tercih eder.
(16) G/Ç hattına dik saat çizgisi, paralel G/Ç çizgisinden daha az parazit vardır ve saat bileşeni pimleri G/Ç kablosundan çok uzaktır.
(17) Bileşen pimleri olabildiğince kısa olmalı ve ayrıştırma kapasitör pimleri mümkün olduğunca kısa olmalıdır.
(18) Anahtar çizgi mümkün olduğunca kalın olmalı ve her iki tarafa da koruyucu zemin eklenmelidir. Yüksek hızlı çizgi kısa ve düz olmalıdır.
(19) Gürültüye duyarlı çizgiler, yüksek akım, yüksek hızlı anahtarlama hatlarına paralel olmamalıdır.
(20) Kuvars kristalinin altına veya gürültüye duyarlı cihazların altına yönlendirmeyin.
(21) Zayıf sinyal devreleri için, düşük frekanslı devreler etrafında akım döngüleri oluşturmayın.
(22) Herhangi bir sinyal için bir döngü oluşturmayın. Kaçınılmazsa, döngü alanını mümkün olduğunca küçük yapın.
(23) Entegre devre başına bir ayrıştırma kapasitörü. Her elektrolitik kapasitöre küçük bir yüksek frekanslı baypas kapasitörü eklenmelidir.
(24) Enerji depolama kapasitörlerini şarj etmek ve deşarj etmek için elektrolitik kapasitörler yerine büyük kapasiteli tantal kapasitörler veya juku kapasitörler kullanın. Tübüler kapasitörler kullanırken, kasa topraklanmalıdır.

04
Protel yaygın olarak kullanılan kısayol tuşları
Merkez olarak fare ile yakınlaştırma
Sayfa Merkez olarak fare ile uzaklaştırın.
Ev Merkezi Fare tarafından işaret edilen pozisyon
Bitiş Yenileme (Redraw)
* Üst ve alt katmanlar arasında geçiş
+ (-) Katmanı katmana göre değiştirin: “+” ve “-” ters yönde
Q mm (milimetre) ve MIL (MIL) ünite anahtarı
Im iki nokta arasındaki mesafeyi ölçer
E x düzenleme x, x düzenleme hedefidir, kod aşağıdaki gibidir: (a) = ark; (C) = bileşen; (F) = dolgu; (P) = ped; (N) = ağ; (S) = karakter; (T) = tel; (V) = VIA; (İ) = bağlantı satırı; (G) = doldurulmuş çokgen. Örneğin, bir bileşeni düzenlemek istediğinizde EC'ye basın, fare işaretçisi “on” görünecektir, düzenlemek için tıklayın
Düzenlenen bileşenler düzenlenebilir.
P x Place X, X yerleştirme hedefidir, kod yukarıdaki ile aynıdır.
M x hareket eder x, x hareketli hedeftir, (a), (c), (f), (p), (s), (t), (v), (g) yukarıdaki ile aynı ve (i) = flip seçim parçası; (O) seçim kısmını döndürün; (M) = seçim kısmını hareket ettirin; (R) = yeniden kablolama.
S x Select x, x seçilen içeriktir, kod aşağıdaki gibidir: (i) = dahili alan; (O) = dış alan; (A) = hepsi; (L) = hepsi katmanda; (K) = kilitli parça; (N) = fiziksel ağ; (C) = fiziksel bağlantı hattı; (H) = belirtilen açıklığa sahip ped; (G) = ızgaranın dışındaki ped. Örneğin, tümünü seçmek istediğinizde, SA'ya basın, tüm grafikler seçildiğini belirtmek için yanar ve seçilen dosyaları kopyalayabilir, temizleyebilir ve taşıyabilirsiniz.