Technologie PCB - Aperçu des points clés de la conception de PCB

Dans la société actuelle, un grand nombre de produits électroniques sont largement utilisés dans notre travail et notre vie quotidienne, de sorte que leur fiabilité doit être garantie, et la plupart des systèmes électroniques et des dispositifs à travers la carte de circuit imprimé doivent avoir un schéma de principe de conception de PCB raisonnable, la carte de circuit imprimé correcte pour améliorer fondamentalement leur fiabilité. Par example, si deux fines lignes parallèles imprimées sont très rapprochées, la forme d'onde du signal sera retardée et finira par former un bruit réfléchi important sur l'équipement terminal.

Tout d'abord, les points de conception du fil de terre

La plupart des problèmes d'interférence dans les appareils électriques peuvent être résolus avec un blindage approprié et une mise à la terre raisonnable, nous devons donc accorder suffisamment d'importance au travail de conception de la mise à la terre. Le système de mise à la terre se compose de quatre parties: la mise à la terre analogique, la mise à la terre numérique, la mise à la terre du châssis et la mise à la terre du système. Numériquement également appelé logiquement, le châssis est également appelé blindé. Ci - dessous, nous examinons quelques aspects à surveiller dans la conception de la mise à la terre:

1. Choix raisonnable de la méthode de mise à la terre

Il existe généralement deux méthodes de mise à la terre, multi - point et point unique, nous devons donc faire un choix raisonnable. Lorsque la fréquence de fonctionnement de l'équipement est supérieure à 10 MHz, en raison de l'impédance de ligne de terre excessive, il n'y aura pas d'effets néfastes sur le fonctionnement normal de l'équipement, nous devrions essayer de choisir plusieurs sites de mise à la terre pour atteindre l'objectif de réduire l'impédance de ligne de terre. De même, lorsque la fréquence de fonctionnement du circuit est inférieure à 1 MHz, nous devons adopter une approche de mise à la terre pour éviter que le courant circulant formé n'affecte les interférences. Ainsi, lorsque la longueur d'onde est inférieure à 20 fois la longueur de la ligne de masse, un circuit fonctionnant à une fréquence de 1 à 10 MHz peut être mis à la terre en plusieurs points, sinon un seul point est nécessaire.

2. Circuits analogiques et numériques séparés

Parce que les cartes sont très complexes et ont à la fois des circuits linéaires et des circuits logiques indicateurs au - dessus, nous devrions les séparer pour éviter toute confusion entre les deux et éviter les connexions hybrides en séparant les bornes d'alimentation de la masse. Dans le même temps, la zone de mise à la terre du circuit linéaire doit être élargie autant que possible.

3. Choisissez un fil de terre plus épais

Dans le cas du choix d'une ligne de masse plus fine, une variation de courant est induite pour entraîner une variation du potentiel de masse, ce qui entraîne finalement un fonctionnement stable de l'électronique, réduisant considérablement ses performances anti - bruit. Par conséquent, nous devons choisir un fil de terre plus épais et augmenter son courant admissible dans le but de stabiliser le signal de l'appareil. Lorsque les conditions le permettent, choisissez un fil d'une largeur de 3 mm ou plus.

Deuxièmement, les points de conception de la compatibilité électromagnétique

En raison de l'environnement de travail complexe et variable de l'électronique, nous exigeons une meilleure adaptation de l'environnement électromagnétique, réduisant les interférences électromagnétiques avec d'autres appareils électroniques. Cela nécessite une conception correspondante de la compatibilité électromagnétique, de sorte que la conception de la compatibilité électromagnétique de l'électronique est également l'un des points centraux de notre travail.

1. Choisissez la bonne méthode de câblage

Dans la disposition de PCB, la méthode de câblage parallèle peut réduire considérablement l'inductance des fils, mais cela conduit à une augmentation de la capacité de distribution et de l'inductance mutuelle entre les fils, de sorte que si les conditions le permettent, nous pouvons utiliser la forme d'une puce lors du câblage. La méthode de câblage spécifique est une méthode de câblage différente sur les deux côtés de la plaque d'impression, Un côté est vertical et l'autre horizontal, reliés par des trous métallisés au niveau des trous croisés. Comme il y a encore de la diaphonie entre les fils de la carte de circuit imprimé, nous devrions contrôler le câblage parallèle longue distance lorsqu'il n'y a pas de diaphonie.

2. Choisissez la bonne largeur de fil. En raison des chocs et des interférences fréquents, nous devons contrôler les courants transitoires lors de l'impression de fils électriques. La méthode principale consiste à contrôler l'inductance lors de l'impression du fil. La taille de l'inductance est inversement proportionnelle à la largeur du fil et directement proportionnelle à la longueur de l'apparence inversée, nous devrions donc essayer de choisir des fils grossiers et courts qui sont très efficaces pour supprimer les interférences. Étant donné que les signaux des conducteurs de bus, des conducteurs de ligne et des conducteurs d'horloge ont généralement des courants collatéraux très importants, les conducteurs courts doivent être choisis lors du choix des lignes ci - dessus. Pour ces circuits intégrés, nous devrions contrôler la largeur du fil entre 1 et 0,2 mm et pour les circuits à composants discrets, la largeur devrait être d'environ 1,5 mm.

Troisièmement, les points de conception des composants et des dimensions sur la carte

La taille de la carte de circuit imprimé doit être modérée. Quand il est trop grand, la ligne imprimée est longue et l'impédance augmente, ce qui réduit non seulement la résistance au bruit, mais augmente également le coût. En ce qui concerne la disposition des dispositifs, comme pour les autres circuits logiques, les dispositifs liés les uns aux autres doivent être placés le plus près possible, ce qui permet d'obtenir un meilleur effet anti - bruit. Les générateurs d'horloge, les oscillateurs à cristal et les bornes d'entrée d'horloge CPU sont tous sensibles au bruit, ils devraient donc être plus proches les uns des autres. Il est très important que les dispositifs sensibles au bruit, les circuits à faible courant et les circuits à courant élevé soient éloignés autant que possible des circuits logiques. Si possible, une carte de circuit séparée doit être faite.

Iv. Points clés de conception de dissipation thermique

Du point de vue favorable à la dissipation de chaleur, la plaque d'impression est de préférence montée debout, la distance entre la plaque et la plaque ne doit pas être inférieure à 2 cm, la disposition des équipements sur la plaque d'impression doit suivre certaines règles:

Pour les appareils refroidis à l'aide d'air à convection libre, il est préférable de disposer le circuit intégré (ou un autre appareil) verticalement; Pour les appareils utilisant un refroidissement par air forcé, il est préférable de disposer les circuits intégrés (ou autres appareils) de manière horizontale.

Les appareils sur une même carte de circuit imprimé doivent être disposés autant que possible en fonction de leur pouvoir calorifique et de leur degré de dissipation thermique. Les dispositifs à faible pouvoir calorifique ou à faible résistance thermique (tels que les petits Transistors de signal, les petits circuits intégrés, les condensateurs électrolytiques, etc.) www.pcbwork.net sont placés au Sommet (à l'entrée) du flux d'air de refroidissement, Et des dispositifs présentant une grande résistance thermique (par example des transistors de puissance, des circuits intégrés à grande échelle, etc.) sont placés le plus en aval du flux d'air de refroidissement. Dans le sens horizontal, le dispositif de forte puissance est placé le plus près possible du bord de la plaque d'impression pour raccourcir le trajet de transfert thermique; Dans la direction verticale, les dispositifs de forte puissance sont placés le plus près possible du Haut de la plaque d'impression afin de réduire l'influence de ces dispositifs sur la température des autres dispositifs.

Les appareils sensibles à la température sont de préférence placés dans une zone où la température est la plus basse (par exemple, le bas de l'appareil). Ne le placez jamais directement au - dessus du dispositif de chauffage. Il est préférable de placer plusieurs appareils en quinconce sur un plan horizontal.

La dissipation de chaleur de la carte de circuit imprimé dans l'équipement repose principalement sur le flux d'air, de sorte que le chemin du flux d'air doit être étudié lors de la conception et que l'équipement ou la carte de circuit imprimé est raisonnablement configuré. Lorsque l'air circule, il a toujours tendance à circuler là où il y a moins de résistance. Par conséquent, de nombreuses usines de circuits imprimés devraient éviter de laisser un grand espace aérien dans une certaine zone lors de la configuration des périphériques sur une carte de circuit imprimé.