Leiterplattentechnisch - PCB-Leiterplattendesignmethoden und Analyse von Schlüsselpunkten

Die basic principle requirements of PCB board drawing design

1. Das Design der Leiterplatte beginnt mit der Bestimmung der Größe des Brettes. Die Größe der Leiterplatte wird durch die Größe der Chassisschale begrenzt. Es ist die Verbindungsmethode des Potentiometers, Steckdose oder andere Leiterplatte). Die Leiterplatte und die externen Komponenten werden im Allgemeinen durch Kunststoffdrähte oder Metalltrenndrähte verbunden. Aber manchmal ist es auch als Steckdose ausgelegt. Das heißt: um ein Plug-in zu installieren Leiterplatte im Gerät, eine Kontaktposition als Sockel belassen. Für größere Bauteile, die auf Leiterplattes, Metallzubehör sollte hinzugefügt werden, um sie zu befestigen, um Vibrations- und Schlagfestigkeit zu verbessern.

2. Die grundlegende Methode des Schaltplanentwurfs

Zunächst einmal ist es notwendig, ein vollständiges Verständnis der Spezifikationen, Abmessungen und Bereiche der ausgewählten Komponenten und verschiedener Steckdosen zu haben; vernünftige und sorgfältige Betrachtung der Lage jeder Komponente, hauptsächlich aus der Perspektive der elektromagnetischen Feldkompatibilität und der Störfestigkeit. Kurze Leitungen, weniger Crossover, Stromversorgung, Erdweg und Entkopplung werden berücksichtigt. Nachdem die Position jedes Bauteils bestimmt ist, ist es die Verbindung jedes Bauteils. Verbinden Sie die entsprechenden Pins entsprechend dem Schaltplan. Es gibt viele Möglichkeiten, es zu vervollständigen. Das Design des gedruckten Schaltplans hat zwei Methoden: computergestütztes Design und manuelles Design.

Am primitivsten ist es, das Layout von Hand anzuordnen. Dies ist mühsamer und es dauert oft mehrere Iterationen, um es abzuschließen. Dies ist auch möglich, wenn kein anderes Zeichengerät vorhanden ist. Diese manuelle Anordnung der Layoutmethoden ist auch für diejenigen sehr hilfreich, die gerade das Druckplattenlayout erlernen. Computergestütztes Zeichnen, jetzt gibt es viele Arten von Zeichnungssoftware mit verschiedenen Funktionen, aber im Allgemeinen sind Zeichnen und Modifizieren bequemer, und sie können gespeichert und gedruckt werden.

Bestimmen Sie als nächstes die erforderliche Größe der Leiterplatte und bestimmen Sie gemäß dem schematischen Diagramm zunächst die Position jeder Komponente und passen Sie dann kontinuierlich das Layout an, um das Layout vernünftiger zu machen. Die Verdrahtungsanordnung zwischen den Komponenten in der Leiterplatte ist wie folgt:

(1) Kreuzschaltungen sind in gedruckten Schaltungen nicht erlaubt. Für Linien, die sich kreuzen können, können Sie "bohren" und "wickeln" zwei Methoden verwenden, um sie zu lösen. Das heißt, lassen Sie eine Leitung durch den Spalt unter anderen Widerständen, Kondensatoren und Triodenpins "bohren" oder "winden" von einem Ende einer Leitung, die sich kreuzen kann. Unter besonderen Umständen, wie komplex die Schaltung ist, ist es auch notwendig, das Design zu vereinfachen. Es ist erlaubt, mit Drähten zu verbinden, um das Problem des Kreuzkreises zu lösen.

(2) Komponenten wie Widerstände, Dioden und Rohrkondensatoren können in "vertikalen" und "horizontalen" Installationsmethoden installiert werden. Der vertikale Typ bezieht sich auf die Installation und das Schweißen des Bauteilkörpers senkrecht zur Leiterplatte, was den Vorteil hat, Platz zu sparen. Der horizontale Typ bezieht sich auf die Installation und das Schweißen des Bauteilkörpers parallel und nah an der Leiterplatte, und sein Vorteil ist, dass die mechanische Festigkeit der Bauteilinstallation besser ist. Bei diesen beiden unterschiedlichen Montagekomponenten ist die Bauteillochneigung auf der Leiterplatte unterschiedlich.

(3) Der Erdungspunkt der gleichen Ebene der Schaltung sollte so nah wie möglich sein, und der Leistungsfilterkondensator dieser Ebene der Schaltung sollte auch mit dem Erdungspunkt dieser Ebene verbunden sein. Insbesondere sollten die Erdungspunkte der Basis und des Emitters des Transistors dieses Pegels nicht zu weit voneinander entfernt sein, sonst wird die Kupferfolie zwischen den beiden Erdungspunkten zu lang sein, was Störungen und Selbstanregung verursachen wird. Die Verwendung einer solchen "Ein-Punkt-Erdungsmethode" Schaltung wird besser funktionieren. Stabil und nicht leicht selbsterregend.

(4) Der Haupterddraht muss in strikter Übereinstimmung mit dem Prinzip der Hochfrequenz-Zwischenfrequenz-Niederfrequenz in der Reihenfolge von schwachem Strom zu starkem Strom angeordnet sein. Es darf nicht zufällig umgedreht werden. Die Verbindung zwischen den Ebenen ist ziemlich lang. Um diese Anforderung zu erfüllen. Insbesondere sind die Anforderungen an die Erdungsdrahtanordnung des Frequenzumwandlungskopfes, des Regenerationskopfes und des Frequenzmodulationskopfes strenger. Wenn es falsch ist, wird es sich selbst erregen und es unfähig machen, zu arbeiten.

Hochfrequenzschaltungen wie FM-Köpfe verwenden oft großflächige umgebende Erdungskabel, um eine gute Abschirmung zu gewährleisten.

(5) Starke Stromleitungen (gemeinsame Masse, Leistungsverstärker-Stromleitungen usw.) sollten so breit wie möglich sein, um Verdrahtungswiderstand und Spannungsabfall zu reduzieren und die Selbstanregung zu reduzieren, die durch parasitäre Kopplung verursacht wird.

(6) Die Leiterbahnen mit hoher Impedanz sollten so kurz wie möglich sein, und die Leiterbahnen mit niedriger Impedanz können länger sein, weil die Leiterbahnen mit hoher Impedanz leicht pfeifen und Signale absorbieren können, was dazu führt, dass die Schaltung instabil ist. Netzkabel, Erdungskabel, Basisspur ohne Rückkopplungskomponenten, Emitterleitung usw. sind alle niederohmige Leiterbahnen. Die Basisspur des Emitterfolgers und der Erdungskabel der beiden Funkkanäle müssen getrennt sein, wobei jeweils eine Bahn gebildet wird. Bis zum Ende der Funktion wieder kombiniert wird, ist es einfach, Übersprechen zu erzeugen und den Grad der Trennung zu reduzieren, wenn zwei Massedrähte hin und her verbunden sind.

Achten Sie auf die folgenden Punkte im PCB-Design

1. Verdrahtungsrichtung: Aus der Perspektive der Schweißoberfläche, Die Anordnung der Bauteile sollte so konsistent wie möglich mit dem Schaltplan sein. Die Verdrahtungsrichtung ist am besten mit der Verdrahtungsrichtung des Leiterplattenschaltung Diagramm. Denn die Schweißoberfläche muss in der Regel während des Produktionsprozesses auf verschiedene Parameter geprüft werden, So ist dies bequem für Inspektion, debugging and maintenance during production (Note: It refers to the premise that the circuit performance and the installation and panel layout requirements of the whole machine are met).

2. Die Anordnung und Verteilung der Komponenten sollte angemessen und gleichmäßig sein und bestrebt sein, ordentlich, schön und streng in der Struktur zu sein.

3. Widerstand- und Diodenplatzierungsmethoden: Es gibt zwei Arten: horizontale Platzierung und vertikale Platzierung:

(1) Horizontale Platzierung: Wenn die Anzahl der Schaltungskomponenten klein ist und die Größe der Leiterplatte groß ist, ist es im Allgemeinen besser, horizontale Platzierung zu verwenden; Für einen Widerstand unter 1/4W ist der Abstand zwischen den beiden Pads allgemein Nehmen Sie 4/10 Zoll, wenn der 1/2W Widerstand flach platziert wird, ist der Abstand zwischen den beiden Pads im Allgemeinen 5/10 Zoll; Wenn die Diode flach platziert wird, nehmen Gleichrichterröhren der Serie 1N400X im Allgemeinen 3/10 Zoll; Gleichrichterröhren der Serie 1N540X, nehmen Sie im Allgemeinen 4 bis 5/10 Zoll.

(2) Vertikale Installation: Wenn es eine große Anzahl von Schaltungskomponenten gibt und die Größe der Leiterplatte klein ist, wird die vertikale Installation im Allgemeinen angenommen, und der Abstand zwischen den beiden Pads ist im Allgemeinen 1 bis 2/10 Zoll in der vertikalen Installation.

4. Potentiometer: das Platzierungsprinzip des IC-Halters

(1) Potentiometer: Es wird im Regler verwendet, um die Ausgangsspannung einzustellen, so dass das Entwurfspotentiometer vollständig im Uhrzeigersinn eingestellt werden sollte, wenn die Ausgangsspannung ansteigt, und die Ausgangsspannung des Reglers gegen den Uhrzeigersinn abnimmt, wenn die Ausgangsspannung reduziert wird; Mit dem mittleren Potentiometer wird die Größe des Ladestroms eingestellt. Wenn das Potentiometer entworfen ist, erhöht sich der Strom, wenn das Potentiometer vollständig im Uhrzeigersinn eingestellt ist.

Das Potentiometer sollte in einer Position platziert werden, die die Anforderungen der gesamten Maschinenstrukturinstallation und des Plattenlayouts erfüllt. Daher sollte es so weit wie möglich an der Kante des Boards platziert werden, wobei der drehbare Griff nach außen zeigt.

(2) IC-Halter: Achten Sie beim Entwerfen des Leiterplattendiagramms bei Verwendung des IC-Halters besonders darauf, ob die Ausrichtung des Positionierungsschlitzes auf dem IC-Halter korrekt ist, und achten Sie darauf, ob jeder IC-Pin korrekt ist, zum Beispiel kann der erste Pin nur verwendet werden. Es befindet sich in der unteren rechten oder oberen linken Ecke der IC-Buchse und befindet sich in der Nähe der Positioniernut (von der Schweißoberfläche betrachtet).

5. Anordnung der Ein- und Ausgänge

(1) Der Abstand zwischen den beiden verbundenen Bleienden sollte nicht zu groß sein, im Allgemeinen etwa 2 bis 3/10 Zoll ist angemessener.

(2) Die Ein- und Auslassenden sollten so weit wie möglich auf eine oder zwei Seiten konzentriert und nicht zu diskret sein.

6. Achten Sie beim Entwerfen des Verdrahtungsdiagramms auf die Stiftanordnungsfolge, und der Bauteilstiftabstand sollte angemessen sein.

7.Unter der Prämisse, die Leistungsanforderungen der Schaltung sicherzustellen, sollte das Design nach angemessener Verdrahtung streben, weniger externe Jumper verwenden und die Drähte entsprechend bestimmten reibungslosen Aufladungsanforderungen routen und danach streben, intuitiv, einfach zu installieren, Höhe und Überholung zu sein.

8. Beim Entwerfen des Verdrahtungsdiagramms der Leiterplatte sollte es so wenige Umdrehungen wie möglich geben, und die Linien sollten einfach und klar sein.

9. Die Breite des Leiterplattendrahtungsstreifens und der Linienabstand sollten moderat sein, und der Abstand zwischen den beiden Pads des Kondensators sollte so konsistent wie möglich mit dem Abstand der Kondensatorleitstifte sein;

10. The PCB-Design sollte in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt werden, zum Beispiel, Es kann in der Reihenfolge von links nach rechts und von oben nach unten durchgeführt werden.