Technologie PCB - 3 méthodes de partage et de détection de câblage PCB

Avant d'expliquer le travail d'inspection après l'achèvement du câblage PCB, je vais présenter trois techniques de câblage spéciales pour les PCB. Le câblage de la disposition PCB sera expliqué de trois façons: câblage à angle droit, câblage différentiel et câblage serpentin:

1. Câblage à angle droit (trois aspects)

L'effet du câblage à angle droit sur le signal se manifeste principalement dans trois aspects: l'un est que l'angle de braquage peut être équivalent à une charge Capacitive sur la ligne de transmission, ce qui ralentit le temps de montée; L'autre est que la discontinuité de l'impédance provoque une réflexion du signal; Le troisième est la création de pointes à angle droit dans le domaine de la conception RF au - dessus de 10 GHz, ces petits angles droits peuvent devenir le point focal des problèmes de vitesse élevée.

2. Lignes de distribution différentielle ("isolongueur, isodistance, plan de référence")

Qu'est - ce qu'un signal différentiel? En termes profanes, le conducteur envoie deux signaux égaux et inversés et le récepteur juge l'état logique "0" ou "1" en comparant la différence entre les deux tensions. La paire de traces portant le signal différentiel est appelée trace différentielle. Le signal différentiel présente les avantages les plus évidents par rapport aux traces de signal simples ordinaires dans les trois domaines suivants:

1) forte capacité anti - interférence, car le couplage entre les deux traces différentielles est très bon. Lorsqu'il y a des interférences bruyantes de l'extérieur, elles sont couplées presque simultanément sur les deux lignes et la réception ne se soucie que de la différence entre les deux signaux. Il est ainsi possible d'éliminer complètement le bruit de mode commun externe.

2) Il peut inhiber efficacement EMI. Pour la même raison, puisque ces deux signaux ont des polarités opposées, les champs électromagnétiques qu'ils rayonnent peuvent s'annuler mutuellement. Plus le couplage est serré, moins l'énergie électromagnétique fuit vers le monde extérieur.

3) Positionnement temporel précis. La variation de commutation du signal différentiel étant située à l'intersection des deux signaux, contrairement à un signal simple extrémité ordinaire qui dépend d'une tension de seuil haute et d'une tension de seuil basse pour sa détermination, elle est moins influencée par le procédé et la température et permet de réduire les erreurs temporelles, Mais aussi plus adapté aux circuits de signalisation de faible amplitude. Le LVDS (Low Voltage Differential Signal) actuellement populaire fait référence à cette technologie de Signalisation différentielle de faible amplitude.

Iii. Ligne serpentine (ajuster le délai)

Serpentine est une méthode de câblage souvent utilisée dans la disposition. Son objectif principal est d'ajuster la latence pour répondre aux exigences de la conception temporelle du système. Les deux paramètres les plus critiques sont la longueur de couplage parallèle (LP) et la distance de couplage (s). Il est clair que les segments parallèles seront couplés en mode différentiel s lorsque le signal est transféré sur la trajectoire serpentine. Plus la valeur est faible, plus LP est grand, plus le degré de couplage est important. Il peut en résulter une réduction du retard de transmission et une dégradation importante de la qualité du signal due à la diaphonie. Ce mécanisme peut se référer à l'analyse de la diaphonie en mode commun et en mode différentiel.

Projet d'inspection de schéma de conception de PCB universel

1) le circuit a - t - il été analysé? Le circuit est - il divisé en cellules de base pour lisser le signal?

2) le circuit permet - il de court - circuiter ou d'isoler les conducteurs de clé?

3) où doit - il être blindé et est - il efficace?

4) tirez - vous le meilleur parti des graphiques de base de la grille?

5) la taille de la carte de circuit imprimé est - elle la meilleure taille?

6) utilisez - vous autant de largeurs et d'espacements de fil que possible?

7) est - ce que la taille de pastille préférée et la taille de trou sont utilisées?

8) Les négatifs photo et les croquis sont - ils appropriés?

9) Le Cavalier est - il utilisé au minimum? Le fil de raccordement traverse - t - il les composants et les accessoires?

L0) Les lettres sont - elles visibles après assemblage? Sont - ils de la bonne taille et du bon modèle?

11) pour éviter les cloques, y a - t - il des fenêtres sur la Feuille de cuivre sur une grande surface?

12) y a - t - il des trous de positionnement des outils?

Projet de vérification des caractéristiques électriques des PCB:

1) Avez - vous analysé les effets de la résistance, de l'inductance et de la capacité du fil, en particulier sur la chute de tension critique de la terre?

2) l'espacement et la forme des accessoires de fil répondent - ils aux exigences d'isolation?

3) Les valeurs de résistance d'isolation sont - elles contrôlées et spécifiées dans les zones critiques?

4) la polarité est - elle parfaitement reconnue?

5) L'effet de l'espacement des lignes sur la résistance de fuite et la tension est - il mesuré d'un point de vue géométrique?

6) a - t - on identifié le support pour remplacer le revêtement de surface?

Projet de détection des propriétés physiques des PCB:

1) tous les rembourrages et leur emplacement sont - ils appropriés pour l'assemblage final?

2) la carte de circuit imprimé Assemblée peut - elle répondre aux conditions de choc et de vibration?

3) Quel est l'espacement requis pour les composants standard?

4) est - ce que les pièces mal installées ou les pièces plus lourdes sont fixes?

5) la dissipation de chaleur et le refroidissement des éléments chauffants sont - ils corrects? Ou isolé des circuits imprimés et autres éléments sensibles à la chaleur?

6) Le diviseur de tension et les autres composants Multi - conducteurs sont - ils correctement positionnés?

7) la disposition et l'orientation des composants sont - elles faciles à vérifier?

8) élimine - t - elle toutes les interférences possibles avec la carte de circuit imprimé et l'ensemble de l'assemblage de la carte de circuit imprimé?

9) la taille du trou de positionnement est - elle correcte?

10) les tolérances sont - elles complètes et raisonnables?

11) Avez - vous contrôlé et signé les propriétés physiques de tous les revêtements?

12) Le rapport des diamètres des trous et des fils est - il dans des limites acceptables?

Facteurs de conception mécanique PCB:

Bien que la carte de circuit imprimé utilise des méthodes mécaniques pour supporter les composants, elle ne peut pas être utilisée comme composant structurel de l'ensemble de l'appareil. Sur le bord de la plaque d'impression, il y a une certaine quantité de soutien au moins tous les 5 pouces. Les facteurs à prendre en compte lors du choix et de la conception d'une carte de circuit imprimé sont les suivants;

1) la taille structurelle et la forme de la carte de circuit imprimé.

2) le type d'accessoires mécaniques et de bouchons (sièges) requis.

3) Adaptabilité du circuit à d'autres circuits et conditions environnementales.

4) en fonction de certains facteurs tels que la chaleur et la poussière, envisagez d'installer la carte de circuit imprimé verticalement ou horizontalement.

5) Certains facteurs environnementaux nécessitant une attention particulière, tels que la dissipation de chaleur, la ventilation, les chocs, les vibrations et l'humidité. Poussière, brouillard salin et rayonnement.

6) Le degré de soutien.

7) conserver et réparer.

8) facile à décoller.

Exigences d'installation de carte de circuit imprimé PCB:

Il doit être supporté à au moins 1 pouce des trois bords de la carte de circuit imprimé. Selon l'expérience pratique, la distance entre les points d'appui d'une carte de circuit imprimé d'une épaisseur de 0031 à 0062 pouces doit être d'au moins 4 pouces; Pour les circuits imprimés d'une épaisseur supérieure à 0093 pouce, la distance entre les points d'appui doit être d'au moins 5 pouces. L'adoption d'une telle mesure permet d'améliorer la rigidité de la carte de circuit imprimé et de perturber les résonances qui peuvent survenir sur la carte de circuit imprimé.

Certaines cartes de circuits imprimés doivent généralement tenir compte des facteurs suivants avant de décider quelle technique de montage utiliser.

Note mécanique PCB:

Les propriétés des substrats qui ont une influence importante sur les composants de circuits imprimés sont: absorption d'eau, coefficient de dilatation thermique, résistance à la chaleur, résistance à la flexion, résistance aux chocs, résistance à la traction, résistance au cisaillement et dureté.

Toutes ces caractéristiques affectent non seulement le fonctionnement de la structure du circuit imprimé, mais également la productivité de la structure du circuit imprimé.

Pour la plupart des applications, le substrat diélectrique d'une carte de circuit imprimé est l'un des substrats suivants:

1) papier imprégné phénolique.

2) polyester acrylique imprégné de tampons de verre disposés au hasard.

3) papier imprégné de résine époxy.

4) tissu de verre imprégné de résine époxy.

Chaque substrat peut être ignifuge ou combustible. Le poinçonnage peut être effectué sur les 1, 2, 3 ci - dessus. Le matériau le plus couramment utilisé pour les circuits imprimés à trous métallisés est le tissu de verre époxy. Sa stabilité dimensionnelle convient aux circuits haute densité et minimise l'apparition de fissures dans les trous métallisés.

Un inconvénient des stratifiés de tissu de verre époxy est la difficulté d'estampage dans les épaisseurs habituelles des cartes de circuit imprimé. Pour cette raison, tous les trous sont généralement percés, copiés et fraisés pour former la forme d'une carte de circuit imprimé.

Câblage et positionnement PCB

Sous réserve des règles de câblage spécifiées, le fil imprimé doit emprunter le trajet le plus court entre les éléments. Limiter autant que possible le couplage entre fils parallèles. Une bonne conception nécessite un nombre minimum de couches de câblage, ainsi que le fil le plus large et la plus grande taille de Plot correspondant à la densité de boîtier requise. Comme les coins arrondis et les coins intérieurs lisses peuvent éviter certains des problèmes électriques et mécaniques qui peuvent survenir, les coins pointus et pointus dans les fils électriques doivent être évités.

Largeur et épaisseur du PCB:

Capacité de transport de courant des fils de cuivre gravés sur une carte de circuit imprimé rigide. Pour les conducteurs de 1 OZ et 2 oz, une réduction de 10% de la valeur nominale (en galvanomètre de charge) est autorisée, compte tenu de la méthode de gravure et des variations normales de l'épaisseur de la Feuille de cuivre et de la différence de température; Pour les assemblages de circuits imprimés revêtus d'une couche de protection. Pour les pièces (épaisseur de substrat inférieure à 0032 pouces et épaisseur de feuille de cuivre supérieure à 3 onces), réduction de 15% des composants; Ils permettent une réduction de 30% pour les circuits imprimés déjà trempés dans la soudure.