Progettazione PCB - Come progettare un circuito stampato PCB di alta qualità?

1. Il layout ragionevole di assemblaggio dei componenti PCB è il prerequisito di base per la progettazione di disegni PCB di alta qualità.

I requisiti di layout dei componenti includono principalmente installazione, stress, riscaldamento, segnale ed estetica.

1.1. L'installazione si riferisce all'applicazione specifica. Al fine di installare con successo il circuito stampato nel telaio, nel guscio e nello slot, non ci saranno interferenze di spazio, cortocircuito e altri incidenti e una serie di requisiti di base sono stati presentati per il connettore designato nella posizione designata sul telaio o sul guscio.

1.2. I circuiti stampati obbligatori dovrebbero essere in grado di resistere a varie forze esterne e vibrazioni durante l'installazione e il funzionamento. Per questo motivo, il circuito stampato dovrebbe avere una forma ragionevole e le posizioni di varie piastre di orifizio (fori di vite, fori a forma speciale) dovrebbero essere disposte ragionevolmente. Generalmente, la distanza tra il foro e il bordo della tavola è almeno maggiore del diametro del foro. Allo stesso tempo, va anche notato che la parte più debole della scheda causata dal foro a forma speciale dovrebbe avere una resistenza alla flessione sufficiente.

Il guscio del dispositivo del connettore direttamente "allungato" sulla scheda deve essere ragionevolmente fissato per garantire l'affidabilità a lungo termine.

Per i dispositivi di riscaldamento seri e ad alta potenza, oltre a garantire le condizioni di dissipazione del calore, devono anche essere collocati in una posizione adeguata. Soprattutto nei sistemi analogici complessi, particolare attenzione dovrebbe essere prestata agli effetti negativi del campo di temperatura generato da questi dispositivi sul fragile circuito del preamplificatore.

Generalmente, la parte con alta potenza dovrebbe essere trasformata in un modulo separato e alcune misure di isolamento termico dovrebbero essere adottate tra i circuiti di elaborazione del segnale.

1.4. L'interferenza del segnale è il fattore più importante da considerare nella progettazione del layout PCB. Alcuni degli aspetti più basilari sono: separazione o addirittura isolamento di circuiti di segnale deboli e circuiti di segnale forti; separazione della parte AC dalla parte DC; separazione della parte ad alta frequenza dalla parte a bassa frequenza; prestare attenzione alla direzione della linea del segnale; disposizione della linea di terra; misure adeguate di schermatura, filtraggio, ecc.

1.5. La bellezza dovrebbe considerare non solo il posizionamento ordinato e ordinato dei componenti, ma anche le linee belle e lisce. Poiché il laico generale a volte enfatizza di più il primo, al fine di valutare unilateralmente i vantaggi e gli svantaggi della progettazione del circuito, per l'immagine del prodotto, quando i requisiti di prestazione non sono impegnativi, il predecessore dovrebbe essere data priorità. Tuttavia, nelle applicazioni ad alte prestazioni, se è necessario utilizzare una scheda bifacciale e anche il circuito stampato è incapsulato in esso, di solito è invisibile e si dovrebbe dare priorità all'estetica delle linee.

Di seguito è riportata una descrizione dettagliata di alcune misure anti-inceppamento che non sono comuni in letteratura.

Tenendo conto dell'effettiva applicazione, soprattutto nella produzione di prova dei prodotti, esistono ancora un gran numero di doppi pannelli, il seguente contenuto viene utilizzato principalmente per i doppi pannelli.

2.1. Cablaggio PCB "estetica"

Evitare gli angoli retti durante la rotazione e provare a utilizzare transizioni diagonali o ad arco. La linea pedonale dovrebbe essere ordinata e ordinata, divisa in disposizione centralizzata, non solo può evitare l'interferenza reciproca di segnali di diversa natura, ma anche facile da controllare e modificare.

Per i sistemi digitali, non c'è bisogno di preoccuparsi di interferenze tra le linee di segnale nello stesso campo (come linee dati, linee di indirizzo), ma i segnali di controllo come lettura, scrittura e orologio dovrebbero essere isolati e preferibilmente protetti da terra.

Per la pavimentazione di grandi superfici (discusso più avanti), il cavo di terra (in realtà dovrebbe essere la "superficie" di terra) e il cavo di segnale dovrebbero essere tenuti ad una distanza ragionevole uguale il più possibile, e dovrebbero essere il più vicino possibile sotto la premessa di prevenire cortocircuito e perdite.

Per i sistemi a corrente debole, il cavo di terra dovrebbe essere il più vicino possibile al cavo di alimentazione.

Per i sistemi che utilizzano componenti adesivi di superficie, la linea di segnale deve essere il più piena possibile nella direzione positiva.

2.2. Ci sono molte spiegazioni sull'importanza e il principio di layout del cavo di messa a terra nella letteratura del layout di messa a terra, ma c'è ancora una mancanza di introduzione dettagliata e accurata al layout del cavo di messa a terra nel PCB reale. La mia esperienza è che al fine di migliorare l'affidabilità del sistema (non solo per realizzare prototipi sperimentali), il filo di terra non può essere sovraenfatizzato, soprattutto nell'elaborazione debole del segnale.