PCB Board Diseño
The basic design process of a general PCB Board is as follows:
Preliminary preparation-PCB structure Diseño de PCB Diseño, enrutamiento, optimización de enrutamiento y fabricación de placas para la inspección de pantalla, DRC e Inspección estructural.
1. La preparación inicial incluye la preparación de bibliotecas de componentes y esquemas
"Si quieres hacerlo bien, primero debes Afilar tus herramientas." para hacer una buena tabla, además de los principios de diseño, tienes que dibujar bien. Antes de diseñar PCB, primero debemos preparar la Biblioteca de componentes de schema Sch y la Biblioteca de componentes de PCB. Las bibliotecas de componentes pueden utilizar las propias bibliotecas de peotel, pero a menudo es difícil encontrar las bibliotecas adecuadas. Es mejor crear su propia biblioteca de componentes a partir de los datos de tamaño estándar para el dispositivo seleccionado. En principio, la Biblioteca de componentes se construye primero para la prueba de PCB y luego para Sch.
Los requisitos de la Biblioteca de componentes de PCB son muy altos, Esto afecta directamente a la instalación de la placa; Los requisitos de la Biblioteca de componentes Sch son relativamente flojos, Sólo preste atención a la definición de los atributos pin y PCB Board Assembly. PS: observe los pines ocultos en la Biblioteca estándar. Luego está el diseño del diagrama esquemático, Cuando esté terminado, Preparación para el diseño de PCB.
2.. Diseño de la estructura del sistema Fabricante de PCB. En este paso, La superficie de PCB se dibuja en el entorno de diseño de PCB de acuerdo con el tamaño de la placa de circuito y varias posiciones mecánicas., Y coloque el conector deseado, Botón/Interruptor, Agujero de tornillo, Agujero de montaje, Etc.. De acuerdo con los requisitos de localización. And fully consider and determine the wiring area and non-wiring area (such as how much area around the screw hole belongs to the non-wiring area).
Diseño de PCB
En pocas palabras, el diseño es poner el dispositivo en el tablero. En este punto, si ha hecho todos los preparativos anteriores, puede generar una tabla de red en el diagrama esquemático (diseño - "crear tabla de red") e importar la tabla de red en el diagrama de PCB. Veo todos los dispositivos apilados juntos, con cables voladores entre los pines que indican conexiones. Entonces puedes arreglar el equipo. La disposición general se basa en los siguientes principios:
1. De acuerdo con la división razonable del rendimiento eléctrico, generalmente se divide en: área de circuito digital (es decir, miedo a la interferencia y la interferencia), área de circuito analógico (miedo a la interferencia), área de accionamiento de energía (fuente de interferencia);
2. El circuito que complete la misma función debe estar lo más cerca posible y ajustar cada componente para asegurar la conexión más concisa posible; Al mismo tiempo, ajustar la posición relativa entre los bloques funcionales, de modo que la conexión entre los bloques funcionales sea la más concisa;
3. En el caso de los componentes de alta calidad, se tendrá en cuenta la posición y la resistencia de la instalación; Los componentes de calefacción se colocarán por separado de los componentes sensibles a la temperatura y, en caso necesario, se tendrán en cuenta las medidas de convección térmica;
4. El dispositivo de accionamiento de E / s debe estar lo más cerca posible del borde de la placa de circuito impreso y del conector de salida;
5. El generador de reloj (como el Oscilador de cristal o el Oscilador de reloj) debe estar lo más cerca posible del equipo que utiliza el reloj;
6. Entre el pin de entrada de energía de cada circuito integrado y el suelo, el condensador de desacoplamiento (generalmente un condensador monolítico con un buen rendimiento de alta frecuencia); Los condensadores de tantalio también se pueden añadir alrededor de varios circuitos integrados cuando el espacio del tablero es denso.
7. La bobina de relé debe aumentar el diodo de descarga (1n4148 es suficiente);
8. Los requisitos de diseño deben ser equilibrados, densos y ordenados, y no deben ser pesados, con especial atención. Al colocar los componentes, deben tenerse en cuenta las dimensiones reales (ocupación y altura) de los componentes y las dimensiones entre ellos. Con el fin de garantizar el rendimiento eléctrico de la placa de circuito y la viabilidad y conveniencia de la producción e instalación, la colocación de los componentes se modifica adecuadamente para que sean limpios y hermosos, como los mismos componentes, siempre que se cumplan los principios anteriores. Deben estar bien alineados y en la misma dirección.
Este paso está relacionado con la imagen general de la placa de circuito y la dificultad de la siguiente ruta, por lo que se debe considerar un poco de esfuerzo. En el diseño, el cableado inicial se puede hacer teniendo plenamente en cuenta las incertidumbres.
Cableado
El cableado es el proceso más importante en todo el diseño de PCB. Esto afectará directamente al rendimiento de los PCB. En el proceso de diseño de PCB, hay tres tipos de cableado: En primer lugar, el diseño es el requisito básico del diseño de PCB. Si la línea no está conectada y hay cables voladores por todas partes, es un tablero defectuoso, se puede decir que no has comenzado. La segunda es la satisfacción con el rendimiento eléctrico.
Esta es una medida de si la placa de circuito impreso está calificada o no. Esto se hace después del despliegue, ajustando cuidadosamente el cableado para lograr un rendimiento eléctrico óptimo. Luego está la estética. Si su cableado es correcto, no afectará el rendimiento del dispositivo, pero a primera vista, se ve desordenado, con colores brillantes, entonces no importa lo bueno que sea su rendimiento eléctrico, en los ojos de otros, todavía es un pedazo de basura. Esto trae grandes inconvenientes para la prueba y el mantenimiento. El cableado debe ser ordenado y consistente, no debe ser cruzado y desordenado. Todo esto debe hacerse al tiempo que se garantiza el rendimiento eléctrico y se satisfacen otras necesidades personales, de lo contrario este será el final del día.
Principios principales del cableado
Normalmente, los cables de alimentación y los cables de tierra se conectarán primero para garantizar el rendimiento eléctrico del tablero. Si las condiciones lo permiten, trate de ampliar el ancho de la línea de alimentación y la línea de tierra, preferiblemente la línea de tierra que la línea de alimentación, su relación es: la línea de tierra > la línea de alimentación > la línea de señal, generalmente la anchura de la línea de señal es: 0,2 En el caso de los PCB de circuitos digitales, se puede utilizar una amplia línea de tierra para formar un bucle, es decir, una red de puesta a tierra para su uso (la puesta a tierra de circuitos analógicos no se puede utilizar de esta manera).
En primer lugar, el cableado se lleva a cabo para las líneas que tienen requisitos estrictos, como las líneas de alta frecuencia. Los bordes de entrada y salida deben ser paralelos para evitar interferencias de reflexión. Cuando sea necesario, se colocará un cable de tierra separado y los cables de dos capas adyacentes serán perpendiculares entre sí. El acoplamiento parasitario se produce fácilmente en paralelo.
La carcasa del Oscilador está conectada a tierra, la línea de reloj debe ser lo más corta posible, no debe ser dibujada en todas partes. En el circuito de oscilación del reloj, se debe ampliar el área del circuito lógico especial de alta velocidad, y no se deben utilizar otras líneas de señal para hacer que el campo eléctrico circundante se acerque a cero.
Trate de utilizar el cableado de 45 grados, no debe utilizar 90 grados para reducir la radiación de la señal de alta frecuencia; (las líneas de alta demanda también deben utilizar hipérbola.)
No forme un bucle en ninguna línea de señal. Si es inevitable, el circuito debe ser lo más pequeño posible; El orificio de la línea de señal debe ser lo menos posible;
Las líneas críticas deben ser lo más cortas y gruesas posible, y ambos lados deben estar conectados a tierra con protección.
Cuando la señal sensible y la señal de banda de ruido se transmitan a través de un cable plano, se utilizará el método de "tierra - tierra de la señal".
Los puntos de ensayo se reservarán para las señales críticas a fin de facilitar la producción y el mantenimiento de las pruebas. Una vez terminado el cableado esquemático, se optimizará el cableado.
Al mismo tiempo, Después de la comprobación inicial de la red y la comprobación DRC son correctas, El área de dibujo está llena de cables de tierra, Una capa de cobre de gran superficie utilizada como cable de tierra, Y Placa de circuito impreso Conectado a tierra como cable de tierra. También se puede hacer en placas de circuitos multicapas, El cable de alimentación y el cable de tierra ocupan una capa cada uno.