PCB Tecnico - Produttori di PCB: 10 regole utili per il cablaggio PCB

Cablaggio PCB, cioè la posa delle strade per i segnali energetici per collegare vari dispositivi, che è come collegare varie città al traffico riparando strade. Nella progettazione PCB, il cablaggio è un passo importante per completare la progettazione del prodotto. È anche il passo più dettagliato e restrittivo. Anche alcuni ingegneri esperti hanno un mal di testa per il cablaggio. Di seguito sono riportate alcune regole comuni del cablaggio PCB, che tu sia un principiante o un ingegnere già nel settore, dovresti padroneggiarlo.

Norme comuni per il cablaggio dei PCB

1. Regole di controllo della direzione per l'instradamento

I fili dei terminali di ingresso e uscita dovrebbero cercare di evitare di essere adiacenti e paralleli. Nel layout PCB, le direzioni di routing degli strati adiacenti sono ortogonali per evitare linee di segnale diverse nella stessa direzione sugli strati adiacenti per ridurre inutili interferenze tra strati. Quando il cablaggio PCB è limitato dalla struttura (ad esempio alcuni backplanes), è difficile evitare il cablaggio parallelo, soprattutto quando la velocità del segnale è alta, considerare l'utilizzo di un piano di terra per isolare ogni strato di cablaggio e utilizzare un cavo di terra per isolare ogni linea di segnale. Un diagramma schematico della direzione di instradamento dei livelli adiacenti è mostrato nella figura sottostante.

2. regole di ispezione a circuito aperto per il cablaggio

Nel cablaggio PCB, al fine di evitare l'"effetto antenna" causato dal cablaggio e ridurre le radiazioni e la ricezione di interferenze inutili, in genere non è consentito avere una forma di cablaggio galleggiante ad un'estremità, altrimenti può portare risultati imprevedibili.

3. Regole di controllo della lunghezza della linea

Vale a dire, la regola della linea corta. Durante la progettazione, si dovrebbe cercare di mantenere la lunghezza del cablaggio il più breve possibile per ridurre i problemi di interferenza causati da cablaggio eccessivamente lungo. Soprattutto per alcune linee di segnale importanti, come le linee di clock, assicurarsi di posizionare i loro oscillatori molto vicino al dispositivo. Il posto. Nel caso di guida di più dispositivi, la topologia della rete dovrebbe essere decisa in base alla situazione specifica.

4. Impedenza corrispondente alle norme di ispezione

La larghezza di cablaggio della stessa rete deve essere mantenuta coerente. Le variazioni nella larghezza della linea causeranno impedenza caratteristica della linea irregolare e i riflessi si verificheranno quando la velocità di trasmissione è alta. Questa situazione dovrebbe essere evitata il più possibile nella progettazione. In determinate condizioni, come la struttura simile del cavo di piombo del connettore e del cavo di piombo del pacchetto BGA, il cambiamento della larghezza della linea potrebbe non essere evitato e la lunghezza effettiva della parte incoerente centrale dovrebbe essere minimizzata.

5. Regole di smussatura

Quando il cablaggio PCB, è inevitabile che la traccia si piega. Quando la traccia ha un angolo ad angolo retto, ulteriori capacità parassitaria e induttanza parassitaria saranno generate all'angolo. L'angolo della traccia dovrebbe essere progettato per essere tagliente e ad angolo retto per evitare il verificarsi di radiazioni inutili e le prestazioni di processo delle forme acute e ad angolo retto non sono buone. È necessario che l'angolo tra tutte le linee e la linea sia maggiore o uguale a 135°. Nel caso in cui il cablaggio richieda un angolo ad angolo retto, possono essere adottati due metodi di miglioramento: uno è quello di cambiare l'angolo a 90° in due angoli a 45°. l'altro è quello di utilizzare angoli arrotondati. Il metodo dell'angolo arrotondato è il migliore e l'angolo 45 ° può essere utilizzato alla frequenza 10GHz. Per il cablaggio d'angolo 45°, la lunghezza d'angolo è la più lunga.

6. Norme di disaccoppiamento dei dispositivi

A. Aggiungere i condensatori di disaccoppiamento necessari sulla scheda stampata per filtrare i segnali di interferenza sull'alimentatore e stabilizzare il segnale di alimentazione. Nelle schede multistrato, la posizione dei condensatori di disaccoppiamento non è generalmente molto impegnativa, ma per le schede a doppio strato, il layout dei condensatori di disaccoppiamento e il cablaggio dell'alimentazione elettrica influenzeranno direttamente la stabilità dell'intero sistema e talvolta anche il design. Successo o fallimento.

B. Nella progettazione della scheda a doppio strato, la corrente dovrebbe essere generalmente filtrata dal condensatore del filtro prima di essere utilizzata dal dispositivo.

C. Nella progettazione del circuito ad alta velocità, se i condensatori di disaccoppiamento possono essere utilizzati correttamente è correlato alla stabilità dell'intera scheda.

Regola 7, 3W

Per ridurre la conversazione incrociata tra le linee, la spaziatura deve essere abbastanza grande. Quando la spaziatura del centro della linea non è inferiore a 3 volte la larghezza della linea, il 70% del campo elettrico può essere mantenuto senza interferenze reciproche, che è chiamata regola 3W. Se si desidera raggiungere il 98% del campo elettrico senza interferire l'uno con l'altro, è possibile utilizzare una spaziatura di 10W.

8. Regole del circuito di terra

La regola minima del loop è che l'area del loop formata dalla linea di segnale e dal suo loop dovrebbe essere il più piccolo possibile. Più piccola è l'area del loop, minore è la radiazione esterna e minore è l'interferenza dal mondo esterno.

9. Protezione di protezione

Corrispondente alle regole del loop di terra, infatti, è anche quello di minimizzare l'area del loop di segnale, che è più comune in alcuni segnali più importanti, come i segnali di clock e i segnali di sincronizzazione; per alcuni segnali particolarmente importanti e ad alta frequenza, i cavi in rame dovrebbero essere considerati progettazione della struttura di schermatura, cioè per isolare le linee sinistra, destra e sinistra del cablaggio e anche considerare come combinare efficacemente il terreno di schermatura con il piano di terra effettivo.

10. Regole di risonanza del cablaggio

Le regole risonanti del routing della scheda PCB sono principalmente per la progettazione del segnale ad alta frequenza, cioè, la lunghezza del cablaggio non deve essere un multiplo intero della sua lunghezza d'onda per evitare risonanza.