Antes de explicar el trabajo de inspección después de la finalización del cableado de pcb, presentaré tres tecnologías especiales de cableado de pcb. El cableado de diseño de PCB se explicará desde tres aspectos: cableado recto, cableado de distribución diferencial y cableado en forma de serpiente:
1. cableado en ángulo recto (tres aspectos)
El impacto del cableado en ángulo recto en la señal se refleja principalmente en tres aspectos: primero, el ángulo de rotación puede ser equivalente a una carga capacitiva en la línea de transmisión, lo que ralentiza el tiempo de subida; La otra es que la discontinuidad de la resistencia puede causar el reflejo de la señal; En tercer lugar, en el campo del diseño de radiofrecuencia por encima de 10 GHz se han producido puntas de ángulo recto, que pueden convertirse en el foco de problemas de alta velocidad.
2. línea de distribución diferencial ("igual longitud, igual distancia, plano de referencia")
¿¿ qué es una señal diferencial? En palabras de laico, el extremo conductor envía dos señales iguales y inversas, y el extremo receptor juzga el Estado lógico "0" o "1" comparando la diferencia entre los dos voltaje. Un par de rastros que llevan señales diferenciales se llaman rastros diferenciales. En comparación con los rastros de señal de un solo extremo ordinarios, la señal diferencial tiene las ventajas más obvias en los siguientes tres aspectos:
1) fuerte capacidad antiinterferencia, porque el acoplamiento entre los dos rastros diferenciales es muy bueno. Cuando hay interferencia acústica del exterior, se acoplan casi simultáneamente a dos líneas, y el extremo receptor solo se preocupa por la diferencia entre las dos señales. Por lo tanto, el ruido de modo común externo se puede eliminar por completo.
2) puede inhibir eficazmente el emi. Por la misma razón, debido a que estas dos señales tienen polos opuestos, los campos magnéticos que irradian pueden compensarse entre sí. Cuanto más estrecho sea el acoplamiento, menos energía electromagnética Se filtrará al mundo exterior.
3) posicionamiento cronológico preciso. Debido a que el cambio de interruptor de la señal diferencial se encuentra en el punto de intersección de las dos señales, a diferencia de las señales ordinarias de un solo extremo, que se determinan dependiendo de un voltaje umbral alto y un voltaje umbral bajo, se puede reducir el error de tiempo debido a una menor influencia del proceso y la temperatura. Pero también es más adecuado para circuitos de señal de baja amplitud. La popular LVDS (señal diferencial de baja tensión) se refiere a esta tecnología de señal diferencial de pequeña amplitud.
3. línea en forma de serpiente (retraso en el ajuste)
La forma de serpiente es un método de cableado comúnmente utilizado en el diseño. El objetivo principal es ajustar el retraso para cumplir con los requisitos del diseño cronológico del sistema. Los dos parámetros más críticos son la longitud de acoplamiento paralelo (lp) y la distancia de acoplamiento (s). Obviamente, cuando la señal se carga en una trayectoria en forma de serpiente, el segmento paralelo se acoplará en modo diferencial S. cuanto menor sea el valor, mayor será el LP y mayor será el grado de acoplamiento. Puede provocar una reducción de los retrasos en la transmisión y una reducción significativa de la calidad de la señal debido a las conversaciones cruzadas. Este mecanismo puede referirse al análisis de la conversación cruzada de modo común y diferencial.
Proyecto general de inspección de diseño de PCB
¿1) ¿ se ha analizado el circuito? ¿¿ el circuito se divide en unidades básicas para suavizar la señal?
¿2) ¿ permite el circuito un cortocircuito o un aislamiento en el cable de la llave?
¿3) ¿ dónde se debe bloquear y si está efectivamente bloqueado?
¿4) ¿ has aprovechado al máximo los gráficos básicos de la cuadrícula?
¿5) ¿ es el tamaño de la placa de circuito impreso el mejor tamaño?
¿6) ¿ se utiliza el ancho y el espaciamiento de los cables seleccionados tanto como sea posible?
¿7) ¿ se utilizan las dimensiones preferidas de la almohadilla y el tamaño del agujero?
¿8) ¿ son adecuados los negativos fotográficos y los bocetos?
¿9) ¿ se utilizan al menos los saltadores? ¿¿ los cables de salto pasan por los componentes y accesorios?
¿L0) ¿ son visibles las letras después del montaje? ¿¿ tienen el tamaño y el modelo correctos?
¿11) para evitar ampollas, ¿ hay ventanas en grandes áreas de lámina de cobre?
¿12) ¿ hay agujeros de posicionamiento de herramientas?
Proyecto de inspección de características eléctricas de pcb:
¿1) ¿ ha analizado el impacto de la resistencia del cable, la inducción y la capacidad, especialmente en la caída de tensión crítica de la tierra?
¿2) ¿ la distancia y la forma de los accesorios de los cables cumplen con los requisitos de aislamiento?
¿3) ¿ se controla y regula el valor de la resistencia de aislamiento en áreas clave?
¿4) ¿ se identifica completamente la polaridad?
¿5) ¿ se mide geométricamente la influencia del espaciamiento de líneas en la resistencia y el voltaje de las fugas?
¿6) ¿ se ha determinado el medio para reemplazar el recubrimiento superficial?
Proyecto de detección de características físicas de pcb:
¿1) ¿ todas las almohadillas y su ubicación son adecuadas para el montaje final?
¿2) ¿ puede la placa de circuito impreso ensamblada cumplir con las condiciones de impacto y vibración?
¿3) ¿ cuál es el espaciamiento requerido de los componentes estándar?
¿4) ¿ se fijan los componentes que no están bien instalados o los componentes más pesados?
¿5) ¿ la disipación de calor y el enfriamiento del elemento de calefacción son correctos? ¿¿ o está aislado de la placa de circuito impreso y otros elementos sensibles al calor?
¿6) ¿ la posición del divisor de presión y otros componentes de múltiples cables es correcta?
¿7) ¿ es fácil comprobar la disposición y dirección de los componentes?
¿8) ¿ elimina todas las posibles interferencias en la placa de circuito impreso y en todo el conjunto de la placa de circuito impreso?
¿9) ¿ el tamaño del agujero de posicionamiento es correcto?
¿10) ¿ la tolerancia es completa y razonable?
¿11) ¿ ha controlado y firmado las propiedades físicas de todos los recubrimientos?
¿12) ¿ la relación de diámetro entre el agujero y el cable está dentro de un rango aceptable?
Factores de diseño mecánico de pcb:
Aunque la placa de circuito impreso utiliza métodos mecánicos para apoyar los componentes, no puede usarse como un componente estructural de todo el equipo. En el borde de la placa de impresión, hay una cierta cantidad de soporte al menos cada 5 pulgadas. Los factores que deben tenerse en cuenta al seleccionar y diseñar la placa de circuito impreso son los siguientes:
1) tamaño estructural y forma de la placa de circuito impreso.
2) el tipo de accesorios mecánicos y enchufes (asientos) necesarios.
3) adaptabilidad del circuito a otros circuitos y condiciones ambientales.
4) considere la instalación vertical o horizontal de placas de circuito impreso en función de algunos factores, como el calor y el polvo.
5) algunos factores ambientales a los que se debe prestar especial atención, como la disipación de calor, la ventilación, el impacto, la vibración y la humedad. Polvo, niebla de sal y radiación.
6) grado de apoyo.
7) conservar y reparar.
8) fácil despegue.
Requisitos de instalación de placas de circuito impreso de pcb:
Debe soportar al menos una pulgada de los tres bordes de la placa de circuito impreso. Según la experiencia práctica, la distancia entre los puntos de soporte de las placas de circuito impreso con un espesor de 0031 - 0062 pulgadas debe ser de al menos 4 pulgadas; Para placas de circuito impreso con un espesor superior a 0093 pulgadas, la distancia entre los puntos de soporte debe ser de al menos 5 pulgadas. Esta medida puede aumentar la rigidez de la placa de circuito impreso y destruir la posible resonancia de la placa de circuito impreso.
Algunas placas de circuito impreso generalmente deben considerar los siguientes factores antes de decidir qué tecnología de instalación usar.
Precauciones mecánicas de pcb:
Las propiedades de los sustratos que tienen una influencia importante en los componentes de circuitos impresos son: absorción de agua, coeficiente de expansión térmica, resistencia al calor, resistencia a la flexión, resistencia al impacto, resistencia a la tracción, resistencia a la cizalla y dureza.
Todas estas características no solo afectan el funcionamiento de la estructura de la placa de circuito impreso, sino también la productividad de la estructura del sustrato de circuito impreso.
Para la mayoría de las aplicaciones, el sustrato dieléctrico de la placa de circuito impreso es uno de los siguientes sustratos:
1) papel impregnado de formaldehído.
2) impregnar almohadillas de vidrio dispuestas al azar con poliéster acrílico.
3) papel impregnado de resina epoxi.
4) tela de vidrio impregnada con resina epoxi.
Cada sustrato puede ser ignífugo o inflamable. Los 1, 2 y 3 anteriores se pueden estampar. El material más utilizado en las placas de circuito impreso con agujeros metálicos es la tela de vidrio epóxido. Su estabilidad dimensional es adecuada para circuitos de alta densidad y puede minimizar la aparición de grietas en agujeros metálicos.
Una de las desventajas de los laminados de tela de vidrio epoxidado es la dificultad de estampar dentro del rango de espesor habitual de la placa de circuito impreso. Por esta razón, todos los agujeros suelen ser perforados, copiados y fresados para formar la forma de una placa de circuito impreso.
Cableado y posicionamiento de PCB
Bajo las restricciones de las reglas de cableado especificadas, los cables impresos deben adoptar la ruta más corta entre los componentes. Limitar en la medida de lo posible el acoplamiento entre conductores paralelos. Un buen diseño requiere un número mínimo de capas de cableado, así como el cable más ancho y el tamaño máximo de la almohadilla correspondiente a la densidad de encapsulamiento requerida. Debido a que los redondos y las esquinas interiores lisas pueden evitar algunos posibles problemas eléctricos y mecánicos, se deben evitar las esquinas afiladas y afiladas en los cables eléctricos.
Ancho y espesor del pcb:
Capacidad de carga de corriente de los cables de cobre grabados en placas de circuito impreso rígidas. Para los cables de 1 y 2 onzas, se permite reducir el valor nominal en un 10% (en amperímetros de carga), teniendo en cuenta el método de grabado y los cambios normales en el grosor y la diferencia de temperatura de la lámina de cobre; Para los componentes de placas de circuito impreso recubiertos con una capa protectora. para las piezas (el espesor del sustrato es inferior a 0032 pulgadas y el espesor de la lámina de cobre es superior a 3 onzas), el componente se reduce en un 15%; Para las placas de circuito impreso que ya han sido sumergidas en soldadura, se les permite reducir en un 30%.