Leiterplattentechnisch - Gemeinsame Spezifikationen für PCB-Zeichnung

Allgemeine Spezifikationen für PCB-Zeichnung, PCB enthält vier Dateien: Schaltplandiagramm, Schaltplanbibliothek, Paketbibliotheksdatei, PCB-Datei

Erstelle zuerst ein neues PCB-Projekt: Datei->Neu->Projekt->PCBProject

1. Schematische Dateiname. SchDoc: Datei->neu->Schmatic

2. Dateiname der schematischen Bibliothek. SchLib: Datei->Neu->Bibliothek->Schematische Bibliothek

3. Dateiname der Paketbibliothek. PCBLib: Datei->Neu->Bibliothek->PCB Library

4. PCB-Dateiname. PCBDoc: Datei->Neu->PCB

Gemeinsame PCB-Einheiten

1mil,0,0254mm

100mil,2,54mm

1inch,1000mil,25,4mm

Die typischen Durchgangsgrößen, die im PCB-Design und in der Produktion verwendet werden, sind wie folgt:

Die Größe des Durchgangslochs, das für die Erdung oder andere spezielle Bedürfnisse auf der Leiterplatte verwendet wird, ist: der Lochdurchmesser ist 16mil, der Pad-Durchmesser ist 32mil und der Anti-Pad-Durchmesser ist 48mil;

Die Größe des Durchgangslochs, das verwendet wird, wenn die Plattendichte nicht hoch ist, ist: der Lochdurchmesser ist 12mil, der Pad-Durchmesser ist 25mil und der Anti-Pad-Durchmesser ist 37mil;

Die Größe des Durchgangslochs, das verwendet wird, wenn die Plattendichte hoch ist, ist: der Lochdurchmesser ist 10mil, der Pad-Durchmesser ist 22mil oder 20mil, und der Anti-Pad-Durchmesser ist 34mil oder 32mil;

Die Durchgangsgröße, die unter 0.8mm BGA verwendet wird, ist: Lochdurchmesser 8mil, Pad Durchmesser 18mil, Anti-Pad Durchmesser 30mil.

Der Abstand von Schaltungsleitungen ist im Allgemeinen nicht kleiner als 6mil

Der Abstand zwischen Kupfer und Kupfer ist im Allgemeinen auf 20mil eingestellt

Der Abstand zwischen Kupferhaut und Spur, Kupferhaut und via (via) beträgt im Allgemeinen 10mil

Netzkabel im Allgemeinen wählen 30mil

Alle Linienbreiten sind in der Regel nicht kleiner als 6mil

Das herkömmliche Routing der Brettfabrik ist 8mil, und die Verarbeitungskapazität ist: die minimale Linienbreite/Linienabstand ist 4mil/4mil. Aus Kostensicht ist die Breite der Signallinie normalerweise 8mil.

Die Mindestgröße der Via ist 10/18mil, und die anderen Optionen sind 10/20mi oder 12/24mil. Es ist am besten, häufig verwendete Vias zu verwenden.

Alle Zeichen sollten in X- oder Y-Richtung konsistent sein. Die Größe der Zeichen und Siebdruck sollte vereinheitlicht werden, im Allgemeinen mit=6mil, size=60mil

Parasitische Kapazität von

Die Via selbst hat eine parasitäre Kapazität zum Boden. Wenn bekannt ist, dass der Durchmesser des Isolationslochs auf der Bodenschicht des Durchgangs D 2 ist, der Durchmesser des Durchgangs D 1 ist, die Dicke der Leiterplatte T ist und das Leiterplattensubstrat dielektrisch ist. Die Konstante ist ε, dann ist die parasitäre Kapazität des Durchgangs ungefähr: C=1.41εTD1/(D2-D1)

Der Haupteffekt der parasitären Kapazität des Durchgangs auf der Schaltung besteht darin, die Anstiegszeit des Signals zu verlängern und die Geschwindigkeit der Schaltung zu verringern.

Zum Beispiel: Für eine Leiterplatte mit einer Dicke von 50 mils, wenn ein Durchgang mit einem Innendurchmesser von 10 mils und einem Pad Durchmesser von 20 mils verwendet wird, und der Abstand zwischen dem Pad und der Masse Kupferfläche 32 mils ist, können wir die Durchgänge durch die obige Formel approximieren. Die parasitäre Kapazität ist ungefähr: C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF. Die Veränderung der Anstiegszeit durch diesen Teil der Kapazität ist: T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps. Aus diesen Werten lässt sich ablesen, dass der Effekt der Anstiegsverzögerung, die durch die parasitäre Kapazität eines einzelnen Durchgangs verursacht wird, zwar nicht offensichtlich ist, wenn das Durchgang mehrfach in der Leiterbahn zum Umschalten zwischen Schichten verwendet wird, der Designer dennoch sorgfältig überlegen sollte.

Parasitische Induktivität von Vias

Parasitische Kapazitäten existieren sowohl in Vias als auch in parasitären Induktivitäten. Bei der Konstruktion von Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen ist der Schaden, der durch parasitäre Induktivitäten von Durchkontaktierungen verursacht wird, oft größer als der Einfluss parasitärer Kapazität. Seine parasitäre Reiheninduktivität schwächt den Beitrag des Bypass-Kondensators und schwächt die Filterwirkung des gesamten Stromsystems. Wir können einfach die ungefähre parasitäre Induktivität eines Durchgangs mit der folgenden Formel berechnen: L=5,08h[ln(4h/d)+1] wobei L die Induktivität des Durchgangs bezieht, h die Länge des Durchgangs und d die Mitte ist Der Durchmesser des Lochs. Aus der Formel ist ersichtlich, dass der Durchmesser des Durchgangs einen geringen Einfluss auf die Induktivität hat und die Länge des Durchgangs den größten Einfluss auf die Induktivität hat.

Anhand des obigen Beispiels kann die Induktivität des Durchgangs berechnet werden wie: L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH. Wenn die Anstiegszeit des Signals 1ns ist, dann ist seine äquivalente Impedanz: XL=πL/T10-90=3.19Ω. Eine solche Impedanz kann nicht mehr ignoriert werden, wenn Hochfrequenzströme passieren. Besonderes Augenmerk sollte darauf gelegt werden, dass der Bypass-Kondensator beim Verbinden der Leistungsebene und der Masseebene zwei Durchgänge durchlaufen muss, damit die parasitäre Induktivität der Durchgänge exponentiell zunimmt.