Leiterplattentechnisch - Vertraut mit PCB Layout und Pad Layout Design

Engagiert in Hochfrequenz-Leiterplatte Design muss über entsprechende theoretische Grundkenntnisse verfügen, und gleichzeitig einen Reichtum an Hochfrequenz-Leiterplatte Produktionserfahrung. Das heißt:, Ob es sich um die Zeichnung des Schaltplans oder das Design der Leiterplatte handelt, Es sollte von der Hochfrequenz-Arbeitsumgebung betrachtet werden, in der es sich befindet, um eine idealere Leiterplatte entwerfen zu können.

1. PCB Layout Design

Obwohl Protel die Funktion des automatischen Layouts hat, erfüllt es nicht vollständig die Arbeitsbedürfnisse von Hochfrequenzschaltungen. Es hängt oft von der Erfahrung des Designers und der spezifischen Situation ab. Die Position einiger Komponenten wird durch manuelles Layout optimiert und angepasst und dann mit automatischem Layout kombiniert. Vervollständigen Sie das Gesamtdesign der Leiterplatte. Ob das Layout vernünftig ist oder nicht direkt die Produktlebensdauer, Stabilität, EMV (elektromagnetische Verträglichkeit), etc. beeinflusst, muss es auf dem Gesamtlayout der Leiterplatte, der Bedienbarkeit der Verkabelung und der Herstellbarkeit der Leiterplatte, der mechanischen Struktur, der Wärmeableitung, EMI (elektromagnetische Verträglichkeit), etc. Störung, Zuverlässigkeit basieren, Signalintegrität und andere Aspekte werden umfassend berücksichtigt.

Im Allgemeinen werden zuerst die Komponenten der festen Position in Bezug auf die mechanische Größe platziert, dann werden spezielle und größere Komponenten platziert und schließlich kleine Komponenten platziert. Gleichzeitig ist es notwendig, die Anforderungen an die Verdrahtung zu berücksichtigen, die Platzierung von Hochfrequenzkomponenten sollte so kompakt wie möglich sein, und die Verdrahtung von Signalleitungen kann so kurz wie möglich sein, um die Querstörungen von Signalleitungen zu reduzieren.

1.1 Die Platzierung von Positionierungs-Plug-ins bezogen auf mechanische Abmessungen

Steckdosen, Schalter, Schnittstellen zwischen Leiterplatten, Kontrollleuchten usw. sind alle Positioniersteckdosen bezogen auf mechanische Abmessungen. Normalerweise ist die Schnittstelle zwischen der Stromversorgung und der Leiterplatte am Rand der Leiterplatte platziert, und es sollte einen Abstand von 3 mm bis 5 mm vom Rand der Leiterplatte geben; Angabe, dass die Leuchtdioden entsprechend den Bedürfnissen genau platziert werden sollten; Schalter und einige Feineinstellungskomponenten, wie einstellbare Induktivität, einstellbarer Widerstand usw. sollten zur einfachen Einstellung und Verbindung nahe am Rand der Leiterplatte platziert werden; Komponenten, die häufig ausgetauscht werden müssen, müssen zum einfachen Austausch an einem Ort mit weniger Komponenten platziert werden.

1.2 Platzierung spezieller Bauteile

Hochleistungsrohre, Transformatoren, Gleichrichterrohre und andere Heizgeräte erzeugen mehr Wärme, wenn sie unter Hochfrequenzbedingungen arbeiten, so dass Lüftung und Wärmeableitung während des Layouts vollständig berücksichtigt werden sollten, und diese Komponenten sollten auf der Leiterplatte platziert werden, wo Luft leicht zirkulieren kann. Das Hochleistungsgleichrichterrohr und das Einstellrohr sollten mit einem Heizkörper ausgestattet und vom Transformator ferngehalten werden. Hitzebeständige Komponenten wie Elektrolytkondensatoren sollten auch von Heizgeräten ferngehalten werden, andernfalls wird der Elektrolyt getrocknet, was zu einer Erhöhung seines Widerstands, Leistungsverschlechterung und Beeinträchtigung der Stabilität des Stromkreises führt

Komponenten, die anfällig für Ausfälle sind, wie Einstellrohre, Elektrolytkondensatoren, Relais usw., sollten unter Berücksichtigung einfacher Wartung platziert werden. Bei Prüfpunkten, die häufig vermessen werden müssen, sollte darauf geachtet werden, dass die Prüfstäbe beim Anordnen von Bauteilen leicht berührt werden können.

Da ein 50-Hz-Leckmagnetfeld innerhalb des Netzteils erzeugt wird, stört es, wenn es mit einigen Teilen des Niederfrequenzverstärkers kreuz verbunden ist, den Niederfrequenzverstärker. Daher müssen sie isoliert oder abgeschirmt sein. Es ist am besten, jede Ebene des Verstärkers in einer geraden Linie gemäß dem schematischen Diagramm anzuordnen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass der Massestrom jeder Ebene geschlossen ist und auf dieser Ebene fließt und den Betrieb anderer Schaltkreise nicht beeinträchtigt. Die Eingangs- und Ausgangsstufe sollten so weit wie möglich entfernt sein, um die parasitären Kupplungsstörungen zwischen ihnen zu reduzieren.

In Anbetracht der Signalübertragungsbeziehung zwischen den Funktionsschaltungen jeder Einheit sollte die Niederfrequenzschaltung von der Hochfrequenzschaltung getrennt werden, und die analoge und die digitale Schaltung sollten getrennt werden. Die integrierte Schaltung sollte in der Mitte der Leiterplatte platziert werden, um die Verkabelung jedes Stifts mit anderen Geräten zu erleichtern.

Geräte wie Induktoren und Transformatoren haben eine magnetische Kopplung und sollten orthogonal zueinander platziert werden, um die magnetische Kopplung zu reduzieren. Darüber hinaus haben sie alle ein starkes Magnetfeld, und es sollte einen angemessen großen Raum oder eine magnetische Abschirmung um sie herum sein, um die Auswirkungen auf andere Schaltkreise zu reduzieren.

An den Schlüsselteilen der Leiterplatte sollten geeignete Hochfrequenz-Entkopplungskondensatoren konfiguriert werden. Zum Beispiel, Ein Elektrolytkondensator von 10 μF100μFsollte an das Eingangsende des PCB-Stromversorgung, und eine Keramik von ca. 0.01 pF sollte in der Nähe des Netzteilstifts des integrierten Schaltkreises angeschlossen werden. Chipkondensatoren. Einige Schaltkreise müssen mit geeigneten Hoch- oder Niederfrequenz-Drosseln ausgestattet sein, um die Auswirkungen zwischen Hoch- und Niederfrequenzschaltungen zu verringern. Dies sollte beim Entwurf und Zeichnen des Schaltplans berücksichtigt werden, Andernfalls beeinflusst es auch die Leistung der Schaltung.

Der Abstand zwischen den Bauteilen sollte angemessen sein, und der Abstand sollte berücksichtigen, ob eine Möglichkeit des Ausfalls oder der Zündung zwischen ihnen besteht.

Bei Verstärkern, die Push-Pull-Schaltungen und Brückenschaltungen enthalten, sollte während des Layouts auf die Symmetrie der elektrischen Parameter der Komponenten und die Symmetrie der Struktur geachtet werden, damit die Verteilungsparameter der symmetrischen Komponenten so konsistent wie möglich sind.

Nachdem das manuelle Layout der Hauptkomponenten abgeschlossen ist, sollte die Methode der Komponentenverriegelung übernommen werden, damit sich diese Komponenten während des automatischen Layouts nicht bewegen. Das heißt, führen Sie den Befehl Änderung bearbeiten aus oder wählen Sie Gesperrt in den Eigenschaften der Komponente aus, um sie zu sperren und nicht mehr zu verschieben.

1.3 Platzierung gemeinsamer Komponenten

Für gemeinsame Komponenten, wie Widerstände, Kondensatoren usw., sollte von mehreren Aspekten wie der ordentlichen Anordnung der Komponenten, der Größe des belegten Raumes, der Bedienbarkeit der Verkabelung und der Bequemlichkeit des Schweißens betrachtet werden, und die automatische Layoutmethode kann angenommen werden.

PCB-Routing ist die allgemeine Anforderung für high-frequency PCB-Design based on a reasonable layout. Verkabelung umfasst automatische Verkabelung und manuelle Verkabelung. Allgemein, unabhängig von der Anzahl der Schlüsselsignalleitungen, Zuerst manuell diese Signalleitungen leiten. Nachdem die Verkabelung abgeschlossen ist, Überprüfen Sie sorgfältig die Verkabelung dieser Signalleitungen, sie nach Bestehen der Inspektion fixieren, und leiten dann automatisch andere Verkabelungen. Das ist, Eine Kombination aus manueller und automatischer Verdrahtung wird verwendet, um die Verdrahtung der Leiterplatte abzuschließen.