01
Các quy tắc cơ bản của bố cục thành phần
1. Theo các mô -đun mạch, để tạo bố cục và các mạch liên quan đạt được cùng một hàm được gọi là mô -đun. Các thành phần trong mô -đun mạch nên áp dụng nguyên tắc nồng độ gần đó, và mạch kỹ thuật số và mạch tương tự phải được tách ra;
2. Không có thành phần hoặc thiết bị nào được gắn trong 1,27mm của các lỗ không gắn như lỗ định vị, lỗ tiêu chuẩn và 3,5mm (đối với M2,5) và 4mm (đối với M3) là 3,5mm (đối với M2,5) và 4mm (đối với M3) không được phép gắn các thành phần;
3. Tránh đặt qua các lỗ dưới các điện trở được gắn theo chiều ngang, cuộn cảm (plug-in), tụ điện điện phân và các thành phần khác để tránh ngắn mạch VIAS và lớp vỏ thành phần sau khi hàn sóng;
4. Khoảng cách giữa bên ngoài của thành phần và cạnh của bảng là 5 mm;
5. Khoảng cách giữa bên ngoài của miếng đệm thành phần lắp và bên ngoài thành phần xen kẽ liền kề lớn hơn 2 mm;
6. Các thành phần vỏ kim loại và các bộ phận kim loại (hộp che chắn, v.v.) không nên chạm vào các thành phần khác, và không nên gần với các dòng và miếng đệm được in. Khoảng cách giữa chúng phải lớn hơn 2 mm. Kích thước của lỗ định vị, lỗ lắp đặt dây buộc, lỗ hình bầu dục và các lỗ vuông khác trong bảng từ bên ngoài cạnh bảng lớn hơn 3 mm;
7. Các yếu tố sưởi ấm không nên ở gần với dây và các yếu tố nhạy cảm với nhiệt; Các yếu tố nhiệt cao nên được phân phối đều;
8. Ổ cắm nguồn phải được sắp xếp xung quanh bảng in càng xa càng tốt, và ổ cắm điện và thiết bị đầu cuối thanh bus được kết nối với nó nên được sắp xếp ở cùng một phía. Cần chú ý đặc biệt để không sắp xếp các ổ cắm điện và các đầu nối hàn khác giữa các đầu nối để tạo điều kiện hàn các ổ cắm và đầu nối này, cũng như thiết kế và liên kết cáp điện. Khoảng cách sắp xếp của ổ cắm điện và đầu nối hàn nên được xem xét để tạo điều kiện cho việc cắm và rút phích cắm của phích cắm điện;
9. Sắp xếp các thành phần khác:
Tất cả các thành phần IC được căn chỉnh ở một bên và độ phân cực của các thành phần cực được đánh dấu rõ ràng. Sự phân cực của cùng một bảng in không thể được đánh dấu theo hơn hai hướng. Khi hai hướng xuất hiện, hai hướng vuông góc với nhau;
10. Hệ thống dây trên bề mặt bảng phải dày đặc và dày đặc. Khi chênh lệch mật độ quá lớn, nó phải được lấp đầy bằng lá đồng lưới và lưới phải lớn hơn 8mil (hoặc 0,2mm);
11. Không nên có thông qua các lỗ trên miếng đệm SMD để tránh mất dán hàn và gây ra sự hàn sai của các thành phần. Các đường tín hiệu quan trọng không được phép vượt qua giữa các chân ổ cắm;
12. Bản vá được căn chỉnh ở một bên, hướng ký tự là như nhau và hướng đóng gói là như nhau;
13. Càng xa càng tốt, các thiết bị phân cực phải phù hợp với hướng đánh dấu phân cực trên cùng một bảng.

Quy tắc hệ thống nối dây thành phần

1. Vẽ khu vực dây trong vòng 1mm từ cạnh của bảng PCB và trong vòng 1mm xung quanh lỗ lắp, hệ thống dây điện bị cấm;
2. Đường dây điện phải càng rộng càng tốt và không được nhỏ hơn 18mil; Chiều rộng đường tín hiệu không được nhỏ hơn 12mil; Các dòng đầu vào và đầu ra CPU không được nhỏ hơn 10mil (hoặc 8mil); Khoảng cách đường không nên nhỏ hơn 10mil;
3. Thông thường thông thường không dưới 30mil;
4. Dual In-line: 60mil Pad, khẩu độ 40mil;
Điện trở 1/4W: 51*55mil (giá treo bề mặt 0805); Khi nội tuyến, miếng đệm là 62mil và khẩu độ là 42mil;
Điện dung vô hạn: 51*55mil (giá treo bề mặt 0805); Khi nội tuyến, miếng đệm là 50mil và khẩu độ là 28mil;
5

03
Làm thế nào để cải thiện khả năng chống can thiệp và khả năng tương thích điện từ?
Làm thế nào để cải thiện khả năng chống can thiệp và khả năng tương thích điện từ khi phát triển các sản phẩm điện tử với bộ xử lý?

1. Các hệ thống sau đây nên đặc biệt chú ý đến nhiễu chống điện từ:
(1) Một hệ thống trong đó tần số đồng hồ vi điều khiển cực kỳ cao và chu kỳ xe buýt cực kỳ nhanh.
(2) Hệ thống chứa các mạch ổ đĩa cao, công suất cao, chẳng hạn như rơle sản xuất tia lửa, công tắc dòng điện cao, v.v.
(3) Một hệ thống chứa mạch tín hiệu tương tự yếu và mạch chuyển đổi A/D có độ chính xác cao.

2. Thực hiện các biện pháp sau đây để tăng khả năng can thiệp chống điện cực của hệ thống:
(1) Chọn một vi điều khiển có tần số thấp:
Chọn một vi điều khiển với tần số đồng hồ bên ngoài thấp có thể làm giảm hiệu quả tiếng ồn và cải thiện khả năng chống can thiệp của hệ thống. Đối với sóng vuông và sóng hình sin có cùng tần số, các thành phần tần số cao trong sóng vuông nhiều hơn nhiều so với sóng hình sin. Mặc dù biên độ của thành phần tần số cao của sóng vuông nhỏ hơn sóng cơ bản, thì tần số càng cao, nó càng dễ dàng phát ra như một nguồn nhiễu. Tiếng ồn tần số cao có ảnh hưởng nhất được tạo ra bởi bộ vi điều khiển là khoảng 3 lần tần số đồng hồ.

(2) Giảm biến dạng trong truyền tín hiệu
Các bộ vi điều khiển chủ yếu được sản xuất bằng công nghệ CMOS tốc độ cao. Dòng điện đầu vào tĩnh của đầu vào đầu vào tín hiệu là khoảng 1mA, điện dung đầu vào là khoảng 10pf và trở kháng đầu vào khá cao. Thiết bị đầu ra của mạch CMOS tốc độ cao có khả năng tải đáng kể, nghĩa là, giá trị đầu ra tương đối lớn. Dây dài dẫn đến đầu vào đầu vào với trở kháng đầu vào khá cao, vấn đề phản xạ là rất nghiêm trọng, nó sẽ gây ra biến dạng tín hiệu và tăng nhiễu hệ thống. Khi tpd> tr, nó trở thành một vấn đề đường truyền và các vấn đề như phản xạ tín hiệu và khớp trở kháng phải được xem xét.

Thời gian trễ của tín hiệu trên bảng in có liên quan đến trở kháng đặc trưng của chì, có liên quan đến hằng số điện môi của vật liệu bảng mạch in. Có thể xem xét đại khái rằng tốc độ truyền của tín hiệu trên các dây dẫn được in là khoảng 1/3 đến 1/2 tốc độ ánh sáng. TR (thời gian trễ tiêu chuẩn) của các thành phần điện thoại logic thường được sử dụng trong một hệ thống bao gồm một vi điều khiển là từ 3 đến 18 ns.

Trên bảng mạch được in, tín hiệu đi qua điện trở 7W và dây dẫn dài 25cm và thời gian trễ trên đường dài khoảng 4 ~ 20ns. Nói cách khác, dây dẫn tín hiệu trên mạch in càng ngắn, càng dài nhất không được vượt quá 25cm. Và số lượng vias nên càng nhỏ càng tốt, tốt nhất là không quá hai.
Khi thời gian tăng của tín hiệu nhanh hơn thời gian trễ tín hiệu, nó phải được xử lý theo các thiết bị điện tử nhanh. Tại thời điểm này, nên xem xét kết hợp trở kháng của đường truyền. Đối với việc truyền tín hiệu giữa các khối tích hợp trên bảng mạch in, nên tránh tình huống TD> TRD. Bảng mạch in càng lớn thì tốc độ hệ thống càng nhanh.
Sử dụng các kết luận sau đây để tóm tắt một quy tắc của thiết kế bảng mạch in:
Tín hiệu được truyền trên bảng in và thời gian trễ của nó không được lớn hơn thời gian trễ danh nghĩa của thiết bị được sử dụng.

(3) Giảm nhiễu chéo* giữa các dòng tín hiệu:
Tín hiệu bước với thời gian tăng của TR tại điểm A được truyền đến thiết bị đầu cuối B qua chì AB. Thời gian trễ của tín hiệu trên dòng AB là TD. Tại điểm D, do truyền tín hiệu chuyển tiếp từ điểm A, phản xạ tín hiệu sau khi đạt đến điểm B và độ trễ của đường AB, tín hiệu xung trang với chiều rộng tr sẽ được tạo ra sau thời gian TD. Tại điểm C, do truyền và phản xạ của tín hiệu trên AB, tín hiệu xung dương với chiều rộng gấp đôi thời gian trễ của tín hiệu trên đường AB, nghĩa là 2TD, được tạo ra. Đây là sự can thiệp chéo giữa các tín hiệu. Cường độ của tín hiệu nhiễu có liên quan đến DI/AT của tín hiệu tại điểm C và khoảng cách giữa các đường. Khi hai đường tín hiệu không dài lắm, những gì bạn thấy trên AB thực sự là sự chồng chất của hai xung.

Kiểm soát vi mô được thực hiện bởi công nghệ CMOS có trở kháng đầu vào cao, nhiễu cao và dung sai tiếng ồn cao. Mạch kỹ thuật số được đặt chồng lên 100 ~ 200mV và không ảnh hưởng đến hoạt động của nó. Nếu dòng AB trong hình là tín hiệu tương tự, thì nhiễu này sẽ không thể chịu đựng được. Ví dụ, bảng mạch được in là một bảng bốn lớp, một trong số đó là mặt đất diện tích lớn hoặc bảng hai mặt và khi mặt trái của đường tín hiệu là mặt đất diện tích lớn, nhiễu chéo giữa các tín hiệu đó sẽ bị giảm. Lý do là diện tích lớn của mặt đất làm giảm trở kháng đặc trưng của đường tín hiệu và sự phản xạ của tín hiệu ở đầu d giảm đáng kể. Trở kháng đặc trưng tỷ lệ nghịch với bình phương của hằng số điện môi của môi trường từ đường tín hiệu xuống đất và tỷ lệ với logarit tự nhiên của độ dày của môi trường. Nếu dòng AB là tín hiệu tương tự, để tránh sự nhiễu của CD dòng tín hiệu mạch kỹ thuật số vào AB, cần có một diện tích lớn dưới đường AB và khoảng cách giữa đường AB và đường CD phải lớn hơn 2 đến 3 lần khoảng cách giữa đường AB và mặt đất. Nó có thể được che chắn một phần, và dây nối đất được đặt ở bên trái và bên phải của chì ở bên cạnh với chì.

(4) Giảm tiếng ồn từ nguồn điện
Mặc dù nguồn điện cung cấp năng lượng cho hệ thống, nó cũng thêm tiếng ồn của nó vào nguồn điện. Đường đặt lại, đường ngắt và các đường điều khiển khác của vi điều khiển trong mạch dễ bị nhiễu nhất từ ​​nhiễu bên ngoài. Giao thoa mạnh vào lưới điện đi vào mạch thông qua nguồn cung cấp. Ngay cả trong một hệ thống chạy bằng pin, pin có tiếng ồn tần số cao. Tín hiệu tương tự trong mạch tương tự thậm chí còn ít có khả năng chịu được nhiễu từ nguồn điện.

(5) Chú ý đến các đặc tính tần số cao của các bảng và linh kiện dây in
Trong trường hợp tần số cao, các dây dẫn, vias, điện trở, tụ điện và độ tự cảm phân tán và điện dung của các đầu nối trên bảng mạch in không thể bị bỏ qua. Độ tự cảm phân tán của tụ điện không thể bị bỏ qua và không thể bỏ qua điện dung phân tán của cuộn cảm. Điện trở tạo ra sự phản xạ của tín hiệu tần số cao và điện dung phân tán của chì sẽ đóng một vai trò. Khi chiều dài lớn hơn 1/20 bước sóng tương ứng của tần số nhiễu, hiệu ứng ăng -ten được tạo ra và nhiễu được phát ra thông qua chì.

Các lỗ thông qua của bảng mạch in gây ra khoảng 0,6 pf điện dung.
Vật liệu đóng gói của một mạch tích hợp tự giới thiệu các tụ điện 2 ~ 6pf.
Một đầu nối trên bảng mạch có độ tự cảm phân tán là 520NH. Một xiên mạch tích hợp 24 chân trong dòng hai chân giới thiệu độ tự cảm phân tán 4 ~ 18NH.
Các tham số phân phối nhỏ này không đáng kể trong dòng hệ thống vi điều khiển tần số thấp này; Đặc biệt chú ý phải được trả cho các hệ thống tốc độ cao.

(6) Bố cục của các thành phần nên được phân vùng hợp lý
Vị trí của các thành phần trên bảng mạch in nên xem xét đầy đủ vấn đề nhiễu chống điện từ. Một trong những nguyên tắc là sự dẫn dắt giữa các thành phần nên càng ngắn càng tốt. Trong bố cục, phần tín hiệu tương tự, phần mạch kỹ thuật số tốc độ cao và phần nguồn nhiễu (như rơle, công tắc dòng điện cao, v.v.) nên được tách biệt một cách hợp lý để giảm thiểu khớp nối tín hiệu giữa chúng.

G xử lý dây mặt đất
Trên bảng mạch in, đường dây điện và đường nối đất là quan trọng nhất. Phương pháp quan trọng nhất để khắc phục nhiễu điện từ là hạ cánh.
Đối với các tấm kép, bố cục dây mặt đất đặc biệt đặc biệt. Thông qua việc sử dụng nối đất một điểm, nguồn điện và mặt đất được kết nối với bảng mạch in từ cả hai đầu của nguồn điện. Nguồn điện có một liên hệ và mặt đất có một liên hệ. Trên bảng mạch in, phải có nhiều dây nối đất trở lại, sẽ được thu thập trên điểm tiếp xúc của nguồn điện trở lại, đó là cái gọi là nối đất một điểm. Cái gọi là mặt đất tương tự, mặt đất kỹ thuật số và phân tách thiết bị công suất cao đề cập đến việc tách dây, và cuối cùng tất cả hội tụ đến điểm nối đất này. Khi kết nối với các tín hiệu khác ngoài bảng mạch in, cáp được che chắn thường được sử dụng. Đối với các tín hiệu tần số và kỹ thuật số cao, cả hai đầu của cáp được che chắn đều được nối đất. Một đầu của cáp được che chắn cho tín hiệu tương tự tần số thấp nên được nối đất.
Các mạch rất nhạy cảm với tiếng ồn và nhiễu hoặc các mạch là tiếng ồn đặc biệt cao nên được che chắn bằng nắp kim loại.

(7) Sử dụng các tụ điện tách rời tốt.
Một tụ tách tần số cao tốt có thể loại bỏ các thành phần tần số cao cao tới 1 GHz. Tụ điện gốm hoặc tụ điện đa lớp có đặc điểm tần số cao tốt hơn. Khi thiết kế một bảng mạch in, một tụ điện tách rời phải được thêm vào giữa sức mạnh và mặt đất của mỗi mạch tích hợp. Tụ tách rời có hai chức năng: một mặt, đó là tụ điện lưu trữ năng lượng của mạch tích hợp, cung cấp và hấp thụ năng lượng sạc và xả tại thời điểm mở và đóng mạch tích hợp; Mặt khác, nó bỏ qua nhiễu tần số cao của thiết bị. Tụ điện tách rời thông thường là 0,1UF trong các mạch kỹ thuật số có độ tự cảm phân tán 5NH và tần số cộng hưởng song song của nó là khoảng 7 MHz, điều đó có nghĩa là nó có tác dụng tách rời tốt hơn đối với nhiễu dưới 10 MHz và nó có tác dụng phân tách tốt hơn đối với nhiễu trên 40 MHz. Tiếng ồn hầu như không có tác dụng.

1UF, 10UF Tụ, tần số cộng hưởng song song là trên 20 MHz, ảnh hưởng của việc loại bỏ nhiễu tần số cao là tốt hơn. Nó thường thuận lợi khi sử dụng tụ điện tần số 1UF hoặc 10UF trong đó nguồn vào bảng in, ngay cả đối với các hệ thống chạy bằng pin.
Mỗi 10 mảnh mạch tích hợp cần thêm một tụ điện và tụ điện, hoặc được gọi là tụ lưu trữ, kích thước của tụ điện có thể là 10UF. Tốt nhất là không sử dụng tụ điện điện phân. Tụ điện điện phân được cuộn lên với hai lớp phim PU. Cấu trúc cuộn lên này hoạt động như một sự tự cảm ở tần số cao. Tốt nhất là sử dụng tụ điện mật hoặc tụ điện polycarbonate.

Việc lựa chọn giá trị tụ phân tách không nghiêm ngặt, nó có thể được tính theo C = 1/f; Đó là, 0,1UF cho 10 MHz và đối với một hệ thống bao gồm một vi điều khiển, nó có thể nằm trong khoảng từ 0,1uf đến 0,01uf.

3. Một số kinh nghiệm trong việc giảm nhiễu và nhiễu điện từ.
(1) Chip tốc độ thấp có thể được sử dụng thay vì chip tốc độ cao. Chip tốc độ cao được sử dụng ở những nơi chính.
(2) Một điện trở có thể được kết nối nối tiếp để giảm tốc độ nhảy của các cạnh trên và dưới của mạch điều khiển.
(3) Cố gắng cung cấp một số hình thức giảm xóc cho rơle, v.v.
(4) Sử dụng đồng hồ tần số thấp nhất đáp ứng các yêu cầu của hệ thống.
(5) Máy phát đồng hồ càng gần càng tốt với thiết bị sử dụng đồng hồ. Vỏ của bộ tạo dao động tinh thể thạch anh nên được nối đất.
(6) Đưa diện tích đồng hồ với dây nối đất và giữ dây đồng hồ càng ngắn càng tốt.
(7) Mạch ổ I/O phải càng gần càng tốt với cạnh của bảng in và để nó rời khỏi bảng in càng sớm càng tốt. Tín hiệu đi vào bảng in nên được lọc và tín hiệu từ khu vực nhiễu cao cũng nên được lọc. Đồng thời, một loạt các điện trở đầu cuối nên được sử dụng để giảm phản xạ tín hiệu.
. Phần cuối của mạch tích hợp nên được kết nối với nguồn cung cấp năng lượng nên được kết nối với nó, và nó không nên để lại nổi.
(9) Thiết bị đầu vào của mạch cổng không được sử dụng không nên để lại nổi. Thiết bị đầu vào đầu vào dương của bộ khuếch đại hoạt động không sử dụng nên được nối đất và thiết bị đầu vào âm âm phải được kết nối với thiết bị đầu ra đầu ra. .
.
(12) Sử dụng công suất một điểm và nối đất một điểm cho các bảng đơn và kép. Các đường dây điện và đường mặt đất nên càng dày càng tốt. Nếu nền kinh tế có giá cả phải chăng, hãy sử dụng một bảng nhiều lớp để giảm độ tự cảm điện dung của nguồn cung cấp điện và mặt đất.
(13) Giữ đồng hồ, xe buýt và chip chọn tín hiệu ra khỏi các dòng I/O và đầu nối.
.
(15) Đối với các thiết bị A/D, phần kỹ thuật số và phần tương tự sẽ được thống nhất hơn là được bàn giao*.
.
(17) Các chân thành phần phải càng ngắn càng tốt, và các chân tụ tách rời phải càng ngắn càng tốt.
(18) Dòng chính phải dày nhất có thể, và nên thêm mặt đất bảo vệ ở cả hai bên. Các dòng tốc độ cao phải ngắn và thẳng.
(19) Các đường nhạy cảm với nhiễu không nên song song với các đường chuyển mạch cao, tốc độ cao.
(20) Không định tuyến dây dưới tinh thể thạch anh hoặc dưới các thiết bị nhạy cảm với tiếng ồn.
(21) Đối với các mạch tín hiệu yếu, không tạo thành các vòng hiện tại xung quanh các mạch tần số thấp.
(22) Không tạo thành một vòng cho bất kỳ tín hiệu nào. Nếu nó không thể tránh khỏi, hãy làm cho khu vực vòng lặp càng nhỏ càng tốt.
(23) Một tụ phân tách trên mỗi mạch tích hợp. Một tụ điện tần số cao nhỏ phải được thêm vào từng tụ điện.
. Khi sử dụng tụ điện hình ống, trường hợp nên được nối đất.

04
Protel thường được sử dụng phím tắt
Trang lên đến thu nhỏ với chuột làm trung tâm
Trang xuống thu nhỏ với chuột làm trung tâm.
Trung tâm nhà vị trí được chỉ bởi chuột
Kết thúc làm mới (Redraw)
* Chuyển đổi giữa các lớp trên cùng và dưới cùng
+ (-) Lớp chuyển đổi từng lớp:
Q MM (milimet) và Mil (Mil) chuyển đổi đơn vị
IM đo khoảng cách giữa hai điểm
E X EDIT X, X là mục tiêu chỉnh sửa, mã như sau: (a) = arc; (C) = Thành phần; (F) = điền; (P) = pad; (N) = mạng; (S) = ký tự; (T) = dây; (V) = Via; (I) = dòng kết nối; (G) = đa giác đầy. Ví dụ: khi bạn muốn chỉnh sửa một thành phần, nhấn EC, con trỏ chuột sẽ xuất hiện
Các thành phần chỉnh sửa có thể được chỉnh sửa.
P x Place X, X là mục tiêu vị trí, mã giống như trên.
M x di chuyển x, x là mục tiêu di chuyển, (a), (c), (f), (p), (s), (t), (v), (g) giống như trên và (i) = phần lựa chọn lật; (O) xoay phần lựa chọn; (M) = di chuyển phần lựa chọn; (R) = rewires.
S x Chọn x, x là nội dung đã chọn, mã như sau: (i) = vùng bên trong; (O) = khu vực bên ngoài; (A) = tất cả; (L) = tất cả trên lớp; (K) = phần bị khóa; (N) = mạng vật lý; (C) = dòng kết nối vật lý; (H) = pad với khẩu độ được chỉ định; (G) = pad bên ngoài lưới. Ví dụ: khi bạn muốn chọn tất cả, nhấn SA, tất cả đồ họa sáng lên để cho biết rằng chúng đã được chọn và bạn có thể sao chép, xóa và di chuyển các tệp đã chọn.