Elektronisches Design - Grundkenntnisse im professionellen Leiterplattendesign

Chengdu Zicheng Electronics hat ein professionelles Hardware Design Team, und hier einige Grundkenntnisse über PCB-Design für alle.

1. Wenn das entworfene Schaltungssystem FPGA-Geräte enthält, muss die Software Quartus II verwendet werden, um die Pin-Zuweisungen vor dem Zeichnen des Schaltplans zu überprüfen. (Einige spezielle Pins im FPGA können nicht als gewöhnliches IO verwendet werden).

2. Das 4-Lagen-Brett von oben nach unten ist: Signalebene Schicht, Masse, Energie, Signalebene Schicht; Von oben nach unten ist die 6-Lagenplatte: Signalebene Schicht, Masse, Signal innere elektrische Schicht, Signal innere elektrische Schicht, Energie und Signalebene Schicht. Für Leiterplatten mit 6-Lagen oder mehr (der Vorteil ist: Antiinterferenzstrahlung) wird die interne elektrische Schichtverdrahtung bevorzugt, und die ebene Schicht darf nicht gehen. Es ist verboten, die Verkabelung von der Erd- oder Stromschicht zu leiten (Grund: die Stromschicht wird geteilt, was parasitäre Effekte verursacht).

3. Wiring of multi-power supply system: If the FPGA+DSP system is used as a 6-layer board, es wird in der Regel mindestens 3.3V+1.2V+1.8V+5V. 3.3V ist im Allgemeinen die Hauptstromversorgung, und die Leistungsschicht wird direkt verlegt, und es ist einfach, das globale Stromnetz durch Durchkontaktierungen zu routen; 5V kann im Allgemeinen der Leistungseingang sein, und nur eine kleine Fläche Kupfer wird benötigt. And make it as thick as possible (you ask me how thick it should be-as thick as it can be, the thicker the better); 1.2V und 1.8V are the core power supply (if you directly use the wire connection method, Sie werden bei BGA-Geräten auf viele Probleme stoßen. Great difficulty), Versuchen Sie, 1 zu trennen.2V und 1.8V während des Layouts, und die angeschlossenen Komponenten innerhalb von 1 anordnen.2V oder 1.8V im kompakten Bereich, und Kupfer verwenden, um zu verbinden. Kurz gesagt, weil das Stromversorgungsnetz über die gesamte Leiterplatte, Wenn die Methode des Routings sehr kompliziert ist und sehr weit herumgeht, Die Verwendung der Methode der Pflasterung Kupfer ist eine gute Wahl!

4. Die Verdrahtung zwischen benachbarten Schichten nimmt eine Kreuzmethode an: sie kann die elektromagnetische Störung zwischen parallelen Drähten (für High School und High School) reduzieren, und sie ist für die Verdrahtung bequem.

5. Was ist die Isolationsmethode für analoge und digitale Isolation? Trennen Sie die Geräte, die für analoge Signale verwendet werden, von denen, die für digitale Signale während des Layouts verwendet werden, und schneiden Sie dann über den AD-Chip quer über die Platine!

Das analoge Signal wird mit einer analogen Masse verlegt, und die analoge Masse/analoge Stromversorgung und die digitale Stromversorgung sind an einem einzigen Punkt durch eine Induktivität/magnetische Perle verbunden.

6. PCB-Design basierend auf PCB-Design-Software kann auch als Software-Entwicklungsprozess betrachtet werden. Software Engineering widmet der Idee der "iterativen Entwicklung", um die Wahrscheinlichkeit von Leiterplattenfehlern zu reduzieren.

(1) Überprüfen Sie das schematische Diagramm, achten Sie besonders auf die Leistung und Masse des Geräts (Leistung und Masse sind das Blut des Systems, und es kann keine Fahrlässigkeit geben);

(2) PCB-Paketzeichnung (bestätigen Sie, ob die Pins im Schaltplan falsch sind);

(3) Nachdem Sie die PCB-Paketgröße nacheinander bestätigt haben, fügen Sie ein Verifizierungsetikett hinzu und fügen Sie es der Paketbibliothek dieses Designs hinzu;

(4) Importieren Sie die Netzliste und passen Sie die Signalfolge im Schaltplan während des Layouts an (automatische Nummerierungsfunktion der OrCAD-Komponenten kann nach dem Layout nicht mehr verwendet werden);

(5) Manuelle Verdrahtung (überprüfen Sie das Stromerdungsnetz während des Stoffs, wie ich zuvor sagte: das Stromnetz verwendet die Kupfermethode, also verwenden Sie weniger Verdrahtung);

Kurz gesagt, die Leitideologie beim PCB-Design besteht darin, das schematische Diagramm des Paketlayouts während des Zeichnens zurückzuziehen und zu korrigieren (unter Berücksichtigung der Korrektheit der Signalverbindung und der Bequemlichkeit des Signalroutings).

7. Der Kristalloszillator ist so nah wie möglich am Chip, und es gibt keine Verkabelung unter dem Kristalloszillator, und die Netzwerk-Kupferhaut wird verlegt. Uhren, die vielerorts verwendet werden, sind in einem baumförmigen Uhrenbaum verdrahtet.

8.Die Anordnung der Signale auf dem Stecker hat einen großen Einfluss auf die Schwierigkeit der Verdrahtung, so dass es notwendig ist, die Signale auf dem Schaltplan während der Verdrahtung anzupassen (aber die Komponenten nicht umzunummerieren).

9. Entwurf des Mehrplatinenverbinders:

(1) Verwenden Sie flache Kabelverbindung: die oberen und unteren Schnittstellen sind die gleichen;

(2) Gerader Sockel: die oberen und unteren Schnittstellen sind gespiegelt und symmetrisch

10. Auslegung des Modulanschlusssignals:

(1) Wenn die beiden Module auf der gleichen Seite der Leiterplatte platziert sind, sollte die Seriennummer des Supervisors mit dem kleinen verbunden und mit dem großen (Spiegelverbindungssignal) verbunden werden;

(2) If two modules are placed on different sides of the PCB, dann sollte die Seriennummer des Steuersystems an kleine und große angeschlossen werden.

Dadurch wird das Signal zum Kreuzen wie im rechten Bild oben platziert. Natürlich ist die obige Methode keine Regel, ich sage immer, dass sich alles nach Bedarf ändert (dies kann nur von Ihnen selbst verstanden werden), aber in vielen Fällen ist es sehr nützlich, auf diese Weise zu entwerfen.