Conception électronique - Compétences en câblage PCB

Compétences en câblage PCB

Je sais que beaucoup de gens ont parlé de l'expérience de câblage PCB, mais ici, je veux partager mes propres sentiments, qui sont légèrement différents des autres maîtres. J'espère que tout le monde l'aimera.

Le processus de conception de base de PCB que j'aime généralement est le suivant: préparation préalable - > conception de structure de PCB - > disposition de PCB - > câblage - > optimisation de câblage et sérigraphie - > inspection réseau et RDC et inspection structurelle - > fabrication de plaques.

Premièrement: la préparation préalable. Cela comprend la préparation de la Bibliothèque de composants et des schémas. « Si vous voulez bien faire, vous devez d’abord aiguiser vos outils. » pour faire une bonne planche de bois, vous devez la peindre en plus du principe de conception. Avant de procéder à la conception de PCB, nous devons d'abord préparer la Bibliothèque schématique de composants Sch et la Bibliothèque de composants PCB. Les bibliothèques de composants peuvent utiliser les propres bibliothèques de peotel, mais il est souvent difficile de trouver la bonne. Il est préférable de créer votre propre bibliothèque de composants en fonction des données dimensionnelles standard de l'appareil choisi. En principe, faites d'abord la Bibliothèque de composants PCB, puis la Bibliothèque de composants Sch. La Bibliothèque de composants PCB est exigeante et affecte directement l'installation de la carte; Les exigences de la Bibliothèque de composants Sch sont relativement laxistes, il suffit de noter la définition des propriétés des broches et leur correspondance avec les composants PCB. PS: Faites attention aux broches cachées dans la Bibliothèque standard. Après cela, la conception du schéma, une fois terminé, vous pouvez commencer la conception de PCB.

Deuxièmement: conception de la structure du PCB. Dans cette étape, la surface du PCB est dessinée dans l'environnement de conception du PCB en fonction de la taille de la carte déterminée et des différents positionnements mécaniques, et les connecteurs, boutons / interrupteurs, trous de vis, trous de montage, etc. nécessaires sont placés en fonction des exigences de positionnement. Et considérez et déterminez pleinement les zones de câblage et les zones non câblées (par exemple, combien de zones autour des trous de vis appartiennent aux zones non câblées).

Troisièmement: mise en page PCB. En Blanc, la disposition consiste à placer l'appareil sur la carte. À ce stade, si tous les préparatifs ci - dessus ont été effectués, vous pouvez générer une netlist sur le schéma (Design - > create netlist), puis importer une netlist sur le schéma PCB (Design - > Load nets). Vous pouvez voir toute la pile de l'appareil s'effondrer et il y a des lignes volantes entre les broches pour indiquer la connexion. Ensuite, vous pouvez organiser l'équipement.

L'agencement plan général est réalisé selon les principes suivants:

1. Selon la Division raisonnable des performances électriques, généralement divisé en: zone de circuit numérique (c'est - à - dire peur des interférences et des interférences), zone de circuit analogique (peur des interférences), zone de conduite de puissance (source d'interférence);

2. Les circuits qui remplissent la même fonction doivent être aussi proches que possible et les composants doivent être ajustés pour assurer la connexion la plus concise possible; Dans le même temps, ajuster la position relative entre les différents blocs fonctionnels de sorte que les connexions entre les différents blocs fonctionnels soient les plus concises;

3. Pour les composants de haute qualité, l'emplacement d'installation et la force d'installation devraient être considérés; Les éléments chauffants doivent être placés séparément des éléments sensibles à la température et, si nécessaire, des mesures de convection thermique doivent être prises en considération;

4. L'équipement d'entraînement d'E / s est aussi proche que possible du bord de la plaque d'impression et du connecteur d'extraction;

5. Le générateur d'horloge (par exemple: oscillateur à cristal ou oscillateur d'horloge) doit être placé aussi près que possible de l'appareil utilisant l'horloge;

6. Entre la broche d'entrée d'alimentation de chaque circuit intégré et la masse, utilisez un condensateur de découplage (un condensateur monolithique avec de bonnes performances à haute fréquence est généralement utilisé); Lorsque l'espace de la carte est dense, il est également possible d'ajouter un condensateur au tantale autour de plusieurs circuits intégrés.

7. Une diode de décharge doit être ajoutée à la bobine du relais (1N4148 est correct);

8. Les exigences de mise en page doivent être équilibrées, denses, ordonnées et ne doivent pas être lourdes.

- - nécessite une attention particulière. Lors de la mise en place des éléments, il est nécessaire de prendre en compte les dimensions réelles des éléments (surface d'occupation et hauteur) ainsi que la position relative entre les éléments afin d'assurer les performances électriques de la carte et la faisabilité de l'installation de production, Le placement des éléments doit être modifié de manière appropriée pour les rendre propres et esthétiques, sous réserve de veiller à ce que les principes ci - dessus puissent être concrétisés. Par exemple, les mêmes composants doivent être soigneusement placés dans la même direction.

Cette étape est liée à l'image globale de la carte et à la difficulté du câblage de l'étape suivante, il faut donc prendre en compte un peu d'effort. Lors de la mise en page, un câblage préliminaire peut être effectué et les endroits incertains sont pleinement pris en compte.

Quatrièmement: le câblage. Le câblage est le processus le plus important dans toute la conception de PCB. Cela affectera directement les performances de votre carte PCB. Dans le processus de conception de PCB, le câblage a généralement trois parties: premièrement, le câblage, qui est l'exigence la plus fondamentale pour la conception de PCB. Si la ligne n'est pas connectée et qu'il y a des lignes volantes partout, ce serait une planche non qualifiée pour dire que vous n'avez pas encore commencé. Deuxièmement, la satisfaction des performances électriques. C'est un critère pour mesurer si une carte de circuit imprimé est qualifiée. C'est après déploiement que le câblage est soigneusement ajusté pour lui permettre d'atteindre des performances électriques optimales. Puis l'esthétique. Si vos fils sont bien disposés et que rien n'affecte les performances de l'appareil, mais qu'ils semblent salissants à première vue et colorés, alors peu importe à quel point vos appareils fonctionnent, c'est de la merde aux yeux des autres. Cela entraîne des inconvénients importants pour les tests et la maintenance. Le câblage doit être propre, uniforme, ne doit pas être croisé, désordonné. Tout cela doit être réalisé tout en assurant la performance de l'appareil et en répondant à d'autres exigences individuelles, sinon ce sera la fin de la journée.

Bien sûr, il y a d’autres choses qui méritent notre attention:

1. Généralement, le cordon d'alimentation et le fil de terre doivent être câblés en premier pour assurer les performances électriques de la carte. Dans la mesure où les conditions le permettent, essayez d'élargir la largeur de la ligne d'alimentation et de la ligne de terre, de préférence la ligne de terre est plus large que la ligne d'alimentation, leur relation est: ligne de terre > ligne d'alimentation > ligne de signal, généralement la largeur de la ligne de signal: 0,2 ~ 0,3 mm, la largeur minimale peut atteindre 0,05 ½ 0,07 mm, la ligne d'alimentation est généralement de 1,2 ½ 2,5 mm. Une large ligne de terre peut être utilisée pour former une boucle, c'est - à - dire pour former un réseau de mise à la terre à utiliser (la mise à la terre d'un circuit analogique ne peut pas être utilisée de cette manière).

2. Essayez d'utiliser le câblage à 45 ° et n'utilisez pas le câblage à 90 ° pour réduire le rayonnement du signal à haute fréquence; (les lignes plus exigeantes doivent également utiliser une hyperbole)

3. Ne faites pas de boucle sur n'importe quelle ligne de signal. Si inévitable, le cycle doit être aussi petit que possible; Les lignes de signal doivent être aussi peu poreuses que possible.

4. Pour les lignes avec des exigences strictes (telles que les lignes à haute fréquence) à câbler à l'avance, les lignes de bord à l'entrée et à la sortie doivent éviter d'être adjacentes et parallèles et d'éviter les interférences réfléchissantes. Si nécessaire, des lignes de mise à la terre doivent être ajoutées pour l'isolation et le câblage des deux étages adjacents doit être perpendiculaire l'un à l'autre. Les couplages parasites se produisent facilement en parallèle.

5. Le boîtier de l'oscillateur est mis à la terre, la ligne d'horloge doit être aussi courte que possible et ne doit pas être peinte partout. La zone sous le circuit oscillant d'horloge et le circuit logique à grande vitesse dédié doit être élargie et aucune autre ligne de signal ne doit être utilisée pour rapprocher le champ électrique environnant de zéro.