Elektronisches Design - 7 Aspekte, die beim PCB-Layout beachtet werden müssen

PCB Verkabelung ist sehr wichtig in der gesamten PCB Design. Wie Sie eine schnelle und effiziente Verkabelung erreichen und Ihre PCB Verkabelung groß aussehen lohnt sich zu studieren.

1. Gemeinsame Bodenbearbeitung der digitalen Schaltung und der analogen Schaltung

Heutzutage sind viele Leiterplatten keine Einzelfunktionsschaltungen mehr (digitale oder analoge Schaltungen), sondern bestehen aus einer Mischung aus digitalen und analogen Schaltungen. Daher ist es notwendig, die gegenseitige Störung zwischen ihnen bei der Verdrahtung zu berücksichtigen, insbesondere die Störung auf dem Erdungskabel. Die Frequenz der digitalen Schaltung ist hoch, und die Empfindlichkeit der analogen Schaltung ist stark. Für die Signalleitung sollte die Hochfrequenz-Signalleitung so weit wie möglich von der empfindlichen analogen Schaltungseinrichtung entfernt sein. Für die Erdungsleitung hat die gesamte Leiterplatte nur einen Knoten zur Außenwelt, so dass das Problem der digitalen und analogen gemeinsamen Masse innerhalb der Leiterplatte behandelt werden muss, und die digitale Masse und die analoge Masse innerhalb der Leiterplatte sind tatsächlich getrennt, sie sind nicht miteinander verbunden, sondern an der Schnittstelle (wie Stecker, etc.), die die Leiterplatte mit der Außenwelt verbindet. Es besteht eine kurze Verbindung zwischen der digitalen Masse und der analogen Masse. Bitte beachten Sie, dass es nur einen Anschlusspunkt gibt. Es gibt auch ungewöhnliche Gründe auf der Leiterplatte, die durch das Systemdesign bestimmt wird.

2. Die Signalleitung wird auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht verlegt

Wenn Sie eine mehrschichtige Leiterplatte verdrahten, da in der Signalleitungsschicht nicht viele Drähte übrig sind, die nicht verlegt wurden, verursacht das Hinzufügen weiterer Schichten Abfall und erhöht eine bestimmte Menge an Arbeit in der Produktion, und die Kosten steigen entsprechend. Um diesen Widerspruch zu lösen, können Sie die Verkabelung auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht in Betracht ziehen. Die Leistungsschicht sollte zuerst und die Bodenschicht als zweite betrachtet werden.

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3. Behandlung der Stromversorgung und des Erdungskabels

Auch wenn die Verkabelung in der gesamten Leiterplatte is completed very well, Die Störung, die durch die unsachgemäße Berücksichtigung der Stromversorgung und des Erdungskabels verursacht wird, verringert die Leistung des Produkts, und manchmal sogar die Erfolgsrate des Produkts beeinflussen. Daher, Die Verdrahtung der Stromversorgung und des Erdungskabels sollte ernst genommen werden, und die Geräuschstörungen, die durch die Stromversorgung und den Erdungskabel erzeugt werden, sollten minimiert werden, um die Qualität des Produkts sicherzustellen. Jeder Ingenieur, der an der Entwicklung elektronischer Produkte beteiligt ist, versteht die Ursache des Rauschens zwischen dem Erdungskabel und dem Stromkabel, und jetzt wird nur noch die reduzierte Rauschunterdrückung ausgedrückt: Es ist bekannt, das Rauschen zwischen der Stromversorgung und dem Erdungskabel hinzuzufügen. Lotuskondensator. Breite der Strom- und Erdungskabel so weit wie möglich, Vorzugsweise ist der Erdungskabel breiter als der Stromdraht, their relationship is: ground wire>power wire>signal wire, Normalerweise beträgt die Signaldrahtbreite: 0.2～0.3mm, die feinste Breite kann 0 erreichen.05 ～0.07mm, das Netzkabel ist 1.2～2.5mm. Für die PCB der digitalen Schaltung, Ein breiter Massedraht kann verwendet werden, um eine Schleife zu bilden, das ist, to form a ground net to use (the ground of the analog circuit cannot be used in this way) Use a large area of copper layer for the ground wire, An allen Stellen als Erdungskabel mit der Erde verbunden. Oder es kann zu einer mehrschichtigen Platine gemacht werden, und die Stromversorgung und Erdungskabel belegen jeweils eine Schicht.

4. Die Rolle des Netzwerksystems bei der Verkabelung

In vielen CAD-Systemen wird die Verdrahtung durch das Netzwerksystem bestimmt. Das Gitter ist zu dicht und der Pfad hat zugenommen, aber der Schritt ist zu klein und die Datenmenge im Feld ist zu groß. Dies wird zwangsläufig höhere Anforderungen an den Speicherplatz des Geräts und auch an die Rechengeschwindigkeit der computerbasierten elektronischen Produkte haben. Großer Einfluss. Einige Wege sind ungültig, z.B. durch die Pads der Bauteilbeine oder durch Montagelöcher und feste Löcher. Zu spärliche Netze und zu wenige Kanäle haben großen Einfluss auf die Verteilungsrate. Also muss es ein vernünftiges Netzsystem geben, um die Verkabelung zu unterstützen. Der Abstand zwischen den Beinen der Standardkomponenten beträgt 0.1 Zoll (2.54 mm), so dass die Basis des Rastersystems im Allgemeinen auf 0.1 Zoll (2.54 mm) oder ein integrales Vielfaches von weniger als 0.1 Zoll eingestellt ist, wie: 0.05 Zoll, 0.025 Zoll, 0.02 Zoll usw.

5. Behandlung von Verbindungsbeinen in großflächigen Leitern

Bei der großflächigen Erdung (Elektrizität) sind die Beine gemeinsamer Komponenten damit verbunden, und die Behandlung der Verbindungsbeine muss umfassend berücksichtigt werden. In Bezug auf die elektrische Leistung ist es besser, die Pads der Komponentenbeine mit der Kupferoberfläche zu verbinden. Es gibt einige unerwünschte versteckte Gefahren für das Schweißen und die Montage von Komponenten, wie: 1. Schweißen erfordert Hochleistungsheizungen. 2. Es ist einfach, virtuelle Lötstellen zu verursachen. Daher werden sowohl elektrische Leistungs- als auch Prozessanforderungen in kreuzförmige Pads umgewandelt, die Hitzeschilde genannt werden, allgemein bekannt als thermische Pads. Auf diese Weise können durch übermäßige Querschnittswärme beim Löten virtuelle Lötstellen erzeugt werden. Sex ist stark reduziert. Die Verarbeitung des elektrischen Anschlussbeins (Erdung) der Mehrschichtplatte ist die gleiche.

6. Design Rule Check (DRK)

Nachdem das Verdrahtungsdesign abgeschlossen ist, ist es notwendig, sorgfältig zu überprüfen, ob das Verdrahtungsdesign den vom Designer formulierten Regeln entspricht, und gleichzeitig ist es notwendig, zu bestätigen, ob die etablierten Regeln den Anforderungen des Leiterplattenproduktionsprozesses entsprechen. Die allgemeine Inspektion hat die folgenden Aspekte: Linie und Linie, Linie Ob der Abstand zwischen der Komponentenplatte, Linie und Durchgangsloch, Komponentenplatte und Durchgangsloch, sowie Durchgangsloch und Durchgangsloch angemessen ist und ob es die Produktionsanforderungen erfüllt. Ob die Breite der Stromleitung und der Erdungsleitung angemessen sind, ob die Stromversorgung und die Erdungsleitung eng gekoppelt sind (niedrige Wellenimpedanz), ob es einen Platz in der Leiterplatte gibt, der eine Verbreiterung der Erdungsleitung ermöglicht. Ob die besten Maßnahmen für die Schlüsselsignalleitungen, wie die kürzeste Länge, getroffen wurden, wird die Schutzleitung hinzugefügt und die Eingangs- und Ausgangsleitung klar getrennt sind. Ob es separate Massedrähte für analoge und digitale Schaltung gibt. Ob die auf der Leiterplatte hinzugefügten Grafiken (wie Symbole und Anmerkungen) Signalkurzschluss verursachen. Ändern Sie einige unerwünschte Linienformen. Gibt es eine Prozesslinie auf der Leiterplatte? Ob die Lötmaske die Anforderungen des Produktionsprozesses erfüllt, ob die Lötmaskengröße angemessen ist und ob das Zeichen-Logo auf das Gerätepad gedrückt wird, um die Qualität der elektrischen Ausrüstung nicht zu beeinträchtigen. Ob die äußere Rahmenkante der Energiegrundschicht in der Mehrschichtplatte reduziert wird, wenn die Kupferfolie der Energiegrundschicht außerhalb der Platine freigelegt wird, ist es leicht, einen Kurzschluss zu verursachen.

7. Via Design

Via is one of the important components of Mehrschichtige Leiterplatte, und die Kosten der Bohrungen machen normalerweise 30% bis 40% der Kosten für PCB Herstellung. Einfach ausgedrückt, jedes Loch auf der PCB kann ein via aufgerufen werden. Aus der Sicht der Funktion, Durchkontaktierungen können in zwei Kategorien unterteilt werden: eine wird für elektrische Verbindungen zwischen Schichten verwendet; das andere dient zur Befestigung oder Positionierung von Vorrichtungen. Prozessbezogen, Vias werden im Allgemeinen in drei Kategorien unterteilt, nämlich blinde Durchkontaktierungen, vergrabene Durchkontaktierungen und Durchkontaktierungen.