PCB-Neuigkeiten - Worauf sollte beim PCB Layout Design geachtet werden?

In Leiterplattenlayout Design, zusätzlich zur Berücksichtigung des Problems der eigenen Verkabelung, einige versteckte Probleme sollten auch berücksichtigt werden. Diese Probleme sind bei der Gestaltung unauffällig, aber es ist sehr mühsam, sie zu lösen. Dies ist das Problem der Schaltungsstörung.

In der PCB-Design Prozess, Nur einige Designgrundlagen zu kennen, kann nur einfache und niederfrequente Lösungen lösen PCB-Design Probleme, aber es ist viel schwieriger für komplexe und hochfrequente PCB-Design. Es dauert oft viele Male die Zeit, die Probleme zu lösen, die vom Design nicht sorgfältig berücksichtigt werden, und es kann sogar neu gestaltet werden. Aus diesem Grund, the following problems should be solved in the design of the PCB:

Thermal interference and resistance of advanced PCB-Design
Die Komponenten haben einen gewissen Grad an Wärme während des Betriebs, Insbesondere die von den leistungsstärkeren Geräten abgegebene Wärme beeinträchtigt die umgebenden temperaturempfindlichen Geräte. Wenn die thermische Störung nicht gut unterdrückt wird, Die elektrische Leistung des gesamten Schaltkreises ändert sich.

Gemeinsame Impedanz und Unterdrückung von fortgeschrittenen PCB-Design
Häufige Widerstandsstörungen werden durch eine große Anzahl von Massedrähten auf dem Leiterplatte. Wenn zwei oder mehr Schleifen einen Abschnitt des Erdungsdrahts teilen, Verschiedene Schleifenströme erzeugen einen bestimmten Spannungsabfall auf dem gemeinsamen Erdungskabel. Dieser Spannungsabfall wirkt sich auf die Schaltungsleistung aus, wenn er verstärkt wird; wenn die Stromfrequenz sehr hoch ist, Der Schaltkreis wird durch die große Induktivität gestört.

Elektromagnetische Störungen und Unterdrückung fortgeschrittener PCB-Design
Elektromagnetische Störung ist die Störung, die durch elektromagnetische Effekte verursacht wird. Da die Komponenten und Verkabelungen auf der Leiterplatte dichter werden, elektromagnetische Störungen treten auf, wenn das Design falsch ist.

Breite und Abstand der gedruckten Drähte in PCB-Design rules
The width and spacing of printed wires, im Allgemeinen ist die minimale Breite der Drähte 0.5-0.8mm, und der Abstand ist nicht kleiner als 1mm.
(1) The minimum width of the printed wire: It is mainly determined by the adhesion strength between the wire and the insulating substrate and the current value flowing through them. Aufgrund des großen Stromflusses, Die Strom- und Massedrähte der Leiterplatte sollten während des Entwurfs entsprechend erweitert werden, in der Regel nicht weniger als 1mm. Für Leiterplatten mit geringer Einbaudichte, die Breite der gedruckten Leiter ist am besten nicht kleiner als 0.5mm. Handgefertigte Bretter sollten nicht weniger als 0 sein.8mm.
(2) Printed conductor spacing: determined by the safe working voltage between them. Die Spitzenspannung zwischen benachbarten Drähten, die Qualität des Substrats, die Oberflächenbeschichtung, und die kapazitiven Kopplungsparameter beeinflussen alle die sichere Arbeitsspannung der gedruckten Drähte.

PCB-Design rules for printed wiring wiring
Wiring refers to the placement of the direction and shape of printed wires. Es ist der kritischste Schritt in PCB-Design, und es ist der Schritt mit der größten Arbeitslast. Leiterplattenverdrahtung umfasst einseitige Verdrahtung, doppelseitige Verdrahtung und mehrschichtige Verdrahtung; Es gibt auch zwei Arten der Verkabelung: automatische Verkabelung und manuelle Verkabelung.
In PCB-Design, um einen zufriedenstellenden Verdrahtungseffekt zu erzielen, the following basic principles should be followed:
1) The direction of the printed line-take it as straight as possible, vorzugsweise kurz, und geh nicht zu weit.
2) The bending of the printed line-the routing is smooth and natural, und die Verbindung ist abgerundet, Vermeidung rechtwinkliger Winkel.
3) Printed wires on the double-sided board-the wires on both sides should be avoided to be parallel to each other; the printed wires used as the input and output of the circuit should be avoided as much as possible, und es ist besser, einen Erdungskabel zwischen diesen Drähten hinzuzufügen.
4) The printed wire is used as a ground wire-keep as much copper foil as a common ground wire as much as possible and arrange it on the edge of the PCB.
5) The use of large-area copper foil-it is best to hollow out into a grid during use, was vorteilhaft ist, um das flüchtige Gas zu beseitigen, das durch Erhitzen des Klebstoffs zwischen der Kupferfolie und dem Substrat entsteht; wenn die Drahtbreite 3mm übersteigt, Eine Nut wird in der Mitte gelassen, um das Schweißen zu erleichtern.

Die Abstände und Einbaumaße von Bauteilen in PCB-Design rules
It is about the spacing between the elements and the size of the installation during the layout of the components in the PCB-Design.
(1) Pin spacing of components: Different components have different pin spacing. Aber für alle Arten von Komponenten, the pin spacing is mostly: 100mil (English) integer multiples (1mil=l*10(-3 cubic)in=25.4*10(-6th power)m), 100mil wird oft als 1-Pitch angesehen. In der PCB-Design, der Stiftabstand der Bauteile muss genau geklärt werden, weil es den Abstand der Padplatzierung bestimmt. Der direkteste Weg, den Stiftabstand von Nicht-Standard-Geräten zu bestimmen, ist die Verwendung eines Vernier-Bremssattels zur Messung.
Pin spacing of common components a) DIP IC b) TO-92 type three pole tube c) 1/4w type resistor d) a trimming resistor
(2) The installation size of the components: the solder hole pitch is determined according to the pin pitch. Es hat weiche Größe und harte Größe. Die weiche Größe basiert auf den Komponenten, deren Stifte gebogen werden können, so ist das Design der Lötposition dieser Art von Vorrichtung flexibler; während die harte Größe auf den Komponenten basiert, deren Stifte nicht gebogen werden können, und die Lötpositionsanforderungen sind ziemlich genau. Bei der Gestaltung der Leiterplatte, Der Lötaufstand der Bauteile kann durch das Kalibrierwerkzeug in der CAD-Software bestimmt werden.

Anordnung der Komponenten in PCB-Design rules
The arrangement of the components on the PCB can be one of three arrangements: irregelmäßig, regular, und Gitter, oder mehrere gleichzeitig.
(1) Irregular arrangement: The axis directions of the components are inconsistent with each other, das für das Layout von gedruckten Drähten bequem ist, und hat hohe Flächenausnutzung und kleine Verteilungsparameter, was besonders vorteilhaft für Hochfrequenzschaltungen ist.
(2) Regular arrangement: The components are arranged in the same axial direction, und das Layout ist schön und ordentlich, aber die Verkabelung ist lang und kompliziert, das für Niederfrequenzschaltungen geeignet ist.
(3) Grid arrangement: each mounting hole in the grid arrangement is designed at the intersection of the square grid.

The layout of the components of the PCB layout design rules
The layout methods of the components of the PCB-Design Regeln beinhalten: Anforderungen an das Bauteillayout, Prinzipien des Bauteillayouts, Reihenfolge des Bauteillayouts, und Layoutmethoden von häufig verwendeten Bauteilen.
In PCB LAYOUT, wenn wir Protel verwenden, DXP, PADS, Protel DXP und andere Werkzeuge zum Zeichnen der Leiterplatte, we need to pay attention to the following aspects
(1) Component layout requirements: ensure circuit functions and performance indicators; meet the requirements of processability, Prüfung, Wartung, etc.; Komponenten sind sauber angeordnet, dicht, und Ästhetik.
(2) The principle of component layout: The arrangement direction should be as consistent as possible with the schematic diagram, und die Verdrahtungsrichtung sollte mit der Verdrahtungsrichtung des Schaltplans übereinstimmen; Es gibt 5-10mm Lücken um die Leiterplatte, die die Komponenten nicht platzieren; Das Layout der Komponenten sollte förderlich für Heizkomponenten Wärmeableitung sein; Bei hoher Frequenz, die Verteilungsparameter zwischen den Komponenten sollten berücksichtigt werden. Allgemein, Der Stromkreis sollte so weit wie möglich parallel angeordnet sein; Hohe und niedrige Spannungen sollten getrennt werden. Der Isolationsabstand hängt von der Widerstandsspannung ab. Für eine einseitige Leiterplatte, Jeder Bauteilstift nimmt ein einzigartiges Pad ein, und die Komponenten können nicht auf und ab kreuzen, und ein bestimmter Abstand zwischen zwei benachbarten Komponenten eingehalten werden sollte, und sie sollten nicht zu klein oder berührt sein.
(3) Layout order of components: place the components with a larger area first; integrate first and then separate; first main and then second, und bei mehreren integrierten Schaltungen die Hauptschaltung zuerst platzieren.
(4) Layout method of common components: adjustable components should be placed on the printed circuit board for easy adjustment; components with a mass of more than 15g should use brackets, und Hochleistungskomponenten sollten auf der Chassis-Bodenplatte der gesamten Maschine installiert werden. Empfindliche Komponenten sollten weit weg von Heizkomponenten sein; für Rohrbauteile, sie sind in der Regel horizontal angeordnet, aber wenn die Leiterplattengröße nicht groß ist, sie können vertikal platziert werden. Wenn vertikal platziert, Der Abstand zwischen den beiden Pads beträgt im Allgemeinen 0.1-0.2 in(1 in="25" ．4*10 (-3 cubic) m); For integrated circuits, Es muss festgestellt werden, ob die Ausrichtung des Positionierschlitzes korrekt ist.