1. Leiterplattendesign Schritte
Im Allgemeinen kann der grundlegendste Prozess des Designs einer Leiterplatte in drei Schritte unterteilt werden.
(1). Entwurf von Schaltplänen: Das Design von Schaltplänen basiert hauptsächlich auf dem Schaltplanentwurfssystem von PROTEL099 (Advanced Schematic), um einen Schaltplan zu zeichnen. Dabei müssen wir die verschiedenen Schaltplanzeichnungswerkzeuge und verschiedene Bearbeitungsfunktionen von PROTEL99 voll nutzen, um unser Ziel zu erreichen, nämlich einen korrekten und exquisiten Schaltplan zu erhalten.
((2)). Generate netlist: netlist is a bridge between circuit schematic design (SCH) and Leiterplattendesign (PCB). Es ist die Seele von Leiterplatte Automatisierung. Die Netzliste kann aus dem Schaltplan bezogen oder aus dem Schaltplan extrahiert werden. Leiterplatte.
((3)). Das Design der LeiterplatteDas Design der Leiterplatte ist hauptsächlich für einen anderen wichtigen Teil der Leiterplatte von PROTEL99. In diesem Prozess, Wir nutzen die leistungsstarken Funktionen von PROTEL99, um das Layout-Design der Leiterplatte, Um schwierige und andere Aufgaben zu erledigen.
2. Zeichnen Sie einen einfachen Schaltplan
2.1 Schematische Diagrammentwurfsprozess Schematische Diagrammentwurf kann gemäß dem folgenden Prozess abgeschlossen werden.
(1) Zeichnungsgröße entwerfen
Nach Protel 99/Schematic müssen wir zuerst die Teilezeichnung konzipieren und die Zeichnungsgröße entwerfen. Die Größe der Zeichnung wird nach dem Maßstab und der Komplexität des Schaltplans bestimmt. Die Festlegung einer geeigneten Zeichnungsgröße ist der erste Schritt, um ein gutes schematisches Diagramm zu entwerfen.
(2) Set Protel 99/Schematic design environment
Setzen Sie Protel 99/Schematic Design Umgebung, einschließlich der Einstellung von Gittergröße und -typ, Cursortyp usw. Die meisten Parameter können auch Systemdefault Werte verwenden.
(3) Drehteile
Entsprechend den Anforderungen des Schaltplans entfernt der Benutzer die Teile aus der Teilebibliothek und platziert sie auf den Zeichnungen und definiert und legt die Seriennummern und Teileverpackungen der platzierten Teile fest.
(4) Verkabelung mit schematischem Schema
Verwenden Sie verschiedene Werkzeuge von Protel 99/Schematic, um die Komponenten auf der Zeichnung mit Drähten und Symbolen mit elektrischer Bedeutung zu verbinden, um ein vollständiges schematisches Diagramm zu bilden.
(5) Einstellung der Schaltung
Der vorläufig gezeichnete Schaltplan wird weitere Anpassungen und Modifikationen vornehmen, um den Schaltplan schöner zu machen.
(6) Berichtsausgabe
Verschiedene Berichte werden durch verschiedene Report-Tools von Protel 99/Schematic generiert. Der wichtigste Bericht ist die Netzwerktabelle. Die Netzwerktabelle dient zur Vorbereitung des anschließenden Leiterplattendesigns.
(7) Datei speichern und drucken Ausgabe â'Der letzte Schritt ist Datei speichern und drucken Ausgabe.
Die Konstruktionsprinzipien der Ein-Chip-Mikrocomputer-Steuerplatine müssen den folgenden Prinzipien folgen:
(1) In Bezug auf das Layout der Bauteile sollten die miteinander verbundenen Komponenten so nah wie möglich platziert werden. Zum Beispiel sind der Taktgenerator, der Kristalloszillator und der Takteingang der CPU alle anfällig für Rauschen, daher sollten sie näher platziert werden. Für Geräte, die anfällig für Rauschen, Niederstrom-Schaltungen, Hochstromschaltungen usw. sind, halten Sie sie so weit wie möglich von der Logik-Steuerschaltung und Speicherschaltung (ROM, RAM) des Ein-Chip-Mikrocomputers fern. Wenn möglich, können diese Schaltungen zu Schaltungen gemacht werden. Platine, dies fördert Interferenzschutz und verbessert die Zuverlässigkeit der Schaltungsarbeit.
(2) Try to install decoupling capacitors next to key components such as ROM, RAM und andere Chips. In der Tat, Leiterplatte Spuren, Pin-Anschlüsse und Verdrahtung, etc. kann große Induktivitätseffekte enthalten. Große Induktivität kann zu starken Schaltrauschspitzen auf der Vcc-Spur führen. Die einzige Möglichkeit, Schaltrauschspitzen auf Vcc-Leiterbahnen zu verhindern, besteht darin, ein 0.1uF elektronischer Entkopplungskondensator zwischen VCC und Leistungserde. Wenn Oberflächenmontage-Komponenten auf dem Leiterplatte, Chipkondensatoren können verwendet werden, um die Bauteile direkt anzuziehen und am Vcc-Pin zu befestigen. Es ist am besten, keramische Kondensatoren zu verwenden, because this type of capacitor has lower electrostatic loss (ESL) and high-frequency impedance, und die Temperatur und Zeit der dielektrischen Stabilität dieser Art von Kondensator sind auch sehr gut. Versuchen Sie, keine Tantalkondensatoren zu verwenden, weil ihre Impedanz bei hohen Frequenzen höher ist. Pay attention to the following points when placing decoupling capacitors:
Schließen Sie einen 100uF Elektrolytkondensator über das Leistungseingangsende der Leiterplatte an. Wenn das Volumen es zulässt, ist eine größere Kapazität besser. Prinzipiell muss neben jedem integrierten Schaltungschip ein 0.01uF Keramikkondensator platziert werden. Wenn der Spalt der Leiterplatte zu klein ist, um Platz zu finden, können Sie für jeden 10-Chip einen 1-10 Tantalkondensator platzieren. Bei Komponenten mit schwacher Störfestigkeit und großen Stromänderungen im ausgeschalteten Zustand sowie Speicherkomponenten wie RAM und ROM sollte ein Entkopplungskondensator zwischen der Stromleitung (Vcc) und der Erdungsleitung angeschlossen werden. Die Leitung des Kondensators sollte nicht zu lang sein, insbesondere der Hochfrequenz-Bypass-Kondensator kann keine Leitung haben.
(3) In the single-chip microcomputer control system, es gibt viele Arten von Erdungsdrähten, wie Systemboden, Schildboden, Logischer Grund, analoge Masse, etc. Das vernünftige Layout des Erdungskabels bestimmt die Störfestigkeit des Leiterplatte. Bei der Auslegung von Erdungsdrähten und Erdungspunkten, the following issues should be considered:
The logic ground and the analog ground should be wired separately and cannot be used together. Verbinden Sie ihre jeweiligen Massedrähte mit den entsprechenden Massedrähten. Bei der Gestaltung, Der analoge Erdungskabel sollte so dick wie möglich sein, und die Erdungsfläche des Terminals sollte so weit wie möglich vergrößert werden. Im Allgemeinen, Es ist am besten, die Ein- und Ausgangssignale von der Mikrocontroller-Schaltung durch Optokoppler zu isolieren. Bei der Gestaltung der Leiterplatte der Logikschaltung, Der Erdungskabel sollte eine geschlossene Schleifenform bilden, um die Störfestigkeit der Schaltung zu verbessern. Der Erdungsdraht sollte so dick wie möglich sein. Wenn der Erdungsdraht sehr dünn ist, der Widerstand des Erdungskabels wird groß sein, Verursachung einer Veränderung des Bodenpotentials mit der aktuellen Änderung, Verursachung eines instabilen Signalpegels, was zu einer Verringerung der Störfestigkeit der Schaltung führt. Wenn der Verdrahtungsraum es zulässt, Stellen Sie sicher, dass die Breite des Haupterddrahtes mindestens 2 bis 3 mm beträgt, und der Massedraht auf dem Bauteilstift sollte ungefähr 1 sein.5 mm.