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Technologie PCB

Technologie PCB - Principes de conception de PCB et mesures anti - interférence

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Technologie PCB - Principes de conception de PCB et mesures anti - interférence

Principes de conception de PCB et mesures anti - interférence

2021-10-20
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Author:Downs

Une carte de circuit imprimé (carte de circuit imprimé) est un support pour les composants de circuit et les dispositifs dans les produits électroniques. Il assure la connexion électrique entre l'élément de circuit et l'appareil. Avec le développement rapide de la technologie électrique, la densité du pgb est de plus en plus élevée. La qualité de la conception d'une carte PCB a une grande influence sur sa capacité à résister aux interférences. Par conséquent, dans la conception de circuits PCB. Les principes généraux de la conception de circuits PCB doivent être respectés et les exigences de la conception EMC / EMI doivent être respectées.

Principe général de la conception de la carte PCB, afin d'obtenir les meilleures performances du circuit électronique, la disposition des composants et l'orientation des fils sont très importantes. Afin de concevoir une carte PCB de bonne qualité et à faible coût, les principes généraux suivants doivent être respectés:

1. Disposition

Tout d'abord, considérez la taille du PCB (généralement déterminée par la forme du produit). Lorsque la taille du PCB est trop grande, la ligne imprimée sera plus longue, l'impédance augmentera, la résistance au bruit diminuera et le coût augmentera; Si la taille du PCB est trop petite, la dissipation de chaleur n'est pas bonne, les lignes adjacentes sont sujettes aux interférences; Après avoir déterminé la taille du PCB, déterminer l'emplacement des composants spéciaux; Enfin, tous les composants du circuit sont disposés en fonction des unités fonctionnelles du circuit.

Les principes suivants doivent être respectés lors de la détermination de l'emplacement des composants spéciaux:

(1) raccourcir le câblage entre les éléments haute fréquence autant que possible, minimiser leurs paramètres de distribution et les interférences électromagnétiques mutuelles. Les composants sensibles aux interférences ne doivent pas être trop proches les uns des autres et les composants d'entrée et de sortie doivent être aussi éloignés que possible.

Carte de circuit imprimé

(2) Il peut y avoir une différence de potentiel élevée entre certains composants ou fils, et la distance entre eux doit être augmentée pour éviter un court - circuit accidentel causé par une décharge. Les composants à haute tension doivent être disposés, dans la mesure du possible, dans des endroits qui ne sont pas facilement accessibles par les mains lors de la mise en service.

(3) Les pièces pesant plus de 15 g doivent être fixées à l'aide d'un support, puis soudées. Ces composants qui sont volumineux, lourds et génèrent beaucoup de chaleur ne doivent pas être montés sur la carte de circuit imprimé, mais sur la plaque de base du châssis de la machine entière et doivent tenir compte des problèmes de dissipation de chaleur. L'élément thermique doit être éloigné de l'élément chauffant.

(4) la disposition des éléments réglables tels que les potentiomètres, les inductances réglables, les condensateurs variables, les micro - interrupteurs et autres doit tenir compte des exigences structurelles de la machine entière. Si le réglage est effectué à l'intérieur de la machine, il doit être placé sur une carte de circuit imprimé facilitant le réglage; Si le réglage est effectué à l'extérieur de la machine, sa position doit correspondre à celle du bouton de réglage sur le panneau du châssis.

(5) les emplacements occupés par les trous de positionnement et les supports de fixation des plaques d’impression doivent être réservés.

Selon l'unité fonctionnelle du circuit, les principes suivants doivent être respectés lors de l'agencement de tous les composants du circuit:

(1) Organiser l'emplacement de chaque unité de circuit fonctionnel selon le processus de circuit, de sorte que la disposition facilite la circulation du signal, de sorte que le signal reste dans la même direction autant que possible.

(2) centré sur le composant de base de chaque circuit fonctionnel et disposé autour de celui - ci, les composants doivent être disposés de manière uniforme, ordonnée et compacte sur le circuit imprimé. Minimiser et raccourcir les conducteurs et les connexions entre les composants.

(3) pour les circuits fonctionnant à haute fréquence, les paramètres de distribution entre les éléments doivent être pris en compte. En général, les circuits doivent être disposés en parallèle autant que possible. De cette façon, non seulement belle. Et facile à installer et à souder. Facile à produire en masse.

(4) les composants situés sur le bord de la carte ne sont généralement pas moins de 2 mm du bord de la carte. La forme optimale de la carte est rectangulaire. Le ratio d'aspect est de 3: 2 à 4: 3. Lorsque la taille de la carte est supérieure à 200x150mm. La résistance mécanique de la carte doit être prise en compte.

2. Câblage

Le principe de câblage est le suivant:

(1) Les fils utilisés pour les bornes d'entrée et de sortie doivent éviter autant que possible d'être adjacents et parallèles. Il est préférable d'ajouter un fil de masse entre les fils pour éviter le couplage de rétroaction.

(2) la largeur minimale d'un fil de circuit imprimé est principalement déterminée par la force de liaison entre le fil et le substrat isolant et par la valeur du courant qui les traverse. Lorsque l'épaisseur de la Feuille de cuivre est de 0,05 mm et la largeur de 1 ~ 1,5 mm. Ainsi, avec un courant de 2a, la température ne dépasse pas 3°c. La largeur du fil est de 1,5 mm pour répondre aux exigences. Pour les circuits intégrés, en particulier les circuits numériques, une largeur de ligne de 0,02 à 0,3 mm est généralement choisie. Bien sûr, aussi longtemps que possible, en utilisant la ligne la plus large possible. Surtout le cordon d'alimentation et le fil de terre. L'espacement minimum des fils est principalement déterminé par la résistance d'isolement et la tension de claquage entre les fils dans le pire des cas. Pour les circuits intégrés, en particulier les circuits numériques, l'espacement peut être aussi petit que 5 - 8 mm tant que le processus le permet.

(3) les angles des conducteurs imprimés sont généralement incurvés, les angles droits ou les angles angulaires affectent les performances électriques dans les circuits haute fréquence. En outre, essayez d'éviter d'utiliser de grandes zones de feuille de cuivre, sinon. La Feuille de cuivre se dilate et tombe facilement lorsqu'elle est chauffée pendant une longue période. Il est préférable d'utiliser une forme de grille lorsqu'une grande surface de feuille de cuivre doit être utilisée. Cela permet d'éliminer les gaz volatils dus au chauffage du liant entre la Feuille de cuivre et le substrat.

3. Rembourrage

Le trou central du plot est légèrement supérieur au diamètre des fils du dispositif. Si les Plots sont trop grands, il est facile de former une fausse soudure. Le diamètre extérieur d du plot n'est généralement pas inférieur à (D + 1,2) mm, où D est le diamètre du fil. Pour les circuits numériques haute densité, le diamètre minimum des plots peut être de (D + 1,0) MM.

Mesures anti - interférences pour PCB et circuits

La conception anti - interférence de la carte de circuit imprimé est étroitement liée au circuit spécifique. La conception anti - interférence du PCB est basée sur le courant de la carte de circuit imprimé et devrait augmenter la largeur de la ligne d'alimentation autant que possible pour réduire la résistance de boucle. Dans le même temps, aligner la direction des lignes d'alimentation et de terre avec la direction de transmission des données contribue à améliorer la résistance au bruit.