PCB Tecnico - Principi di base della progettazione del diagramma PCB

1. La progettazione PCB parte dalla determinazione della dimensione della scheda. Poiché la dimensione del circuito stampato è limitata dalle dimensioni del guscio del telaio, è opportuno inserirlo nel guscio. In secondo luogo, considerare il circuito stampato e i componenti esterni. (Pricipalmente potenziometri, prese o altri circuiti stampati) metodi di connessione. Il circuito stampato e i componenti esterni sono generalmente collegati da fili di plastica o cavi di isolamento metallico. Ma a volte è anche progettato come presa. Cioè: per installare un circuito stampato plug-in nel dispositivo, lasciare una posizione di contatto come presa. Per componenti più grandi montati su circuiti stampati, è necessario aggiungere accessori metallici per fissarli per migliorare la resistenza alle vibrazioni e agli urti.

2. il metodo di base di progettazione del diagramma di cablaggio in primo luogo deve avere una comprensione completa delle specifiche, dimensioni, area, ecc. dei componenti selezionati e delle varie prese; Considerazione ragionevole e attenta della posizione di ogni componente, principalmente dalla compatibilità del campo elettromagnetico L'angolo di prestazione, anti-interferenza, cablaggio corto, meno crossover, alimentazione elettrica, percorso di terra e disaccoppiamento sono considerati. Dopo che la posizione di ogni componente è determinata, è la connessione di ogni componente. Collegare i perni pertinenti secondo lo schema del circuito. Ci sono molti modi per completarlo. La progettazione dei diagrammi dei circuiti stampati ha due metodi: progettazione assistita dal computer e progettazione manuale.

Il più primitivo è organizzare il layout a mano. Questo è più laborioso, e spesso ci vogliono diverse iterazioni per completarlo. Questo è possibile anche quando non ci sono altre attrezzature di disegno. Questa disposizione manuale dei metodi di layout è anche molto utile per coloro che stanno solo imparando il layout della lastra di stampa. Disegno assistito dal computer, ora ci sono molti tipi di software di disegno con funzioni diverse, ma in generale, disegno e modifica sono più convenienti e possono essere salvati e stampati.

Successivamente, determinare la dimensione PCB richiesta e, secondo il diagramma schematico, determinare inizialmente la posizione di ogni componente e quindi regolare continuamente il layout per rendere il layout più ragionevole. La disposizione del cablaggio tra i componenti nel circuito stampato è la seguente:

(1) I circuiti incrociati non sono ammessi nei circuiti stampati. Per le linee che possono attraversare, è possibile utilizzare "perforazione" e "avvolgimento" due metodi per risolverli. Cioè, lasciare che un piombo "trapani" attraverso lo spazio sotto altre resistenze, condensatori e perni triodi, o "vento" da un'estremità di un cavo che può attraversare. In circostanze speciali, quanto complesso è il circuito, è anche necessario semplificare il design. È permesso connettersi con i cavi per risolvere il problema del circuito trasversale.

(2) Componenti quali resistenze, diodi e condensatori tubolari possono essere installati in metodi di installazione "verticali" e "orizzontali". Il tipo verticale si riferisce all'installazione e alla saldatura del corpo componente perpendicolare al circuito stampato, che ha il vantaggio di risparmiare spazio, e il tipo orizzontale si riferisce all'installazione e alla saldatura del corpo componente in parallelo e vicino al circuito stampato, e il suo vantaggio è che la resistenza meccanica dell'installazione del componente è migliore. Per questi due diversi componenti di montaggio, il passo del foro del componente sul circuito stampato è diverso.

(3) Il punto di messa a terra dello stesso livello di circuito dovrebbe essere il più vicino possibile e il condensatore del filtro di potenza di questo livello di circuito dovrebbe anche essere collegato al punto di messa a terra di questo livello. In particolare, i punti di messa a terra della base e dell'emettitore del transistor di questo livello non dovrebbero essere troppo distanti, altrimenti la lamina di rame tra i due punti di messa a terra sarà troppo lunga, il che causerà interferenze e auto-eccitazione. Utilizzando un tale circuito "metodo di messa a terra a un punto" funzionerà meglio. Stabile e non facilmente eccitato.

I circuiti stampati sono elementi strutturali formati da materiali isolanti integrati da cavi conduttori. Quando il prodotto finale è fatto, su di esso saranno installati circuiti integrati, transistor, diodi, componenti passivi (quali resistenze, condensatori, connettori, ecc.) e varie altre parti elettroniche. Attraverso il collegamento del cavo, il collegamento del segnale elettronico può essere formato e la funzione di applicazione può essere formata. Pertanto, il circuito stampato è una piattaforma che fornisce il collegamento dei componenti e viene utilizzato per intraprendere la base delle parti di collegamento.

Poiché il circuito stampato non è un prodotto terminale generale, la definizione del nome è leggermente confusa. Ad esempio, la scheda madre per i personal computer è chiamata scheda madre e non può essere chiamata direttamente scheda circuito. Anche se ci sono schede di circuito nella scheda madre, non è Non sono gli stessi, quindi quando si valuta l'industria, i due sono correlati ma non si può dire che siano gli stessi. Un altro esempio: poiché ci sono parti di circuito integrate montate sul circuito stampato, i media di notizie la chiamano scheda IC, ma in realtà non è la stessa di una scheda di circuito stampato.

A condizione che i prodotti elettronici tendano ad essere multifunzionali e complessi, la distanza di contatto dei componenti del circuito integrato è stata ridotta e la velocità di trasmissione del segnale è stata relativamente aumentata. Questo è seguito da un aumento del numero di cavi e della lunghezza di cablaggio tra i punti. Le prestazioni sono accorciate, queste richiedono l'applicazione della configurazione del circuito ad alta densità e della tecnologia microvia per raggiungere l'obiettivo. Cablaggio e saltatore sono fondamentalmente difficili da raggiungere per pannelli singoli e doppi. Pertanto, il circuito stampato sarà multistrato e a causa dell'aumento continuo delle linee di segnale, più strati di potenza e terra sono necessari mezzi per la progettazione. Tutti questi hanno reso il circuito stampato multistrato (circuito stampato multistrato) più comune.

Per i requisiti elettrici dei segnali ad alta velocità, il circuito deve fornire il controllo dell'impedenza con caratteristiche di corrente alternata, capacità di trasmissione ad alta frequenza e ridurre le radiazioni inutili (EMI). Con la struttura di Stripline e Microstrip, il design multistrato diventa un design necessario. Per ridurre i problemi di qualità della trasmissione del segnale, vengono utilizzati materiali isolanti con basso coefficiente dielettrico e basso tasso di attenuazione. Per far fronte alla miniaturizzazione e all'allineamento dei componenti elettronici, la densità dei circuiti stampati è continuamente aumentata per soddisfare la domanda. L'emergere di metodi di assemblaggio dei componenti come BGA (Ball Grid Array), CSP (Chip Scale Package), DCA (Direct Chip Attachment), ecc., ha promosso i circuiti stampati ad uno stato di alta densità senza precedenti.

Qualsiasi foro con un diametro inferiore a 150um è chiamato microvia nel settore. Il circuito realizzato dalla tecnologia della struttura geometrica di questa microvia può migliorare l'efficienza del montaggio, l'utilizzo dello spazio, ecc., ed è anche utile per la miniaturizzazione dei prodotti elettronici. La sua necessità.

Per i prodotti del circuito stampato di questo tipo di struttura, ci sono stati molti nomi diversi nel settore per chiamare tali circuiti stampati. Per esempio, le aziende europee e americane usavano metodi di costruzione sequenziali per i loro programmi, così hanno chiamato questo tipo di prodotto SBU (Sequence Build Up Process), che è generalmente tradotto come "Sequence Build Up Process". Per quanto riguarda l'industria giapponese, perché la struttura dei pori prodotta da questo tipo di prodotto è molto più piccola del foro precedente, La tecnologia di produzione di questo tipo di prodotto è chiamata MVP (Micro Via Process), che è generalmente tradotto come "Micro Via Process". Alcune persone chiamano questo tipo di circuito BUM (Build Up Multilayer Board) perché la tradizionale scheda multistrato è chiamata MLB (Multilayer Board), che è generalmente tradotto come "build-up multistrato board".

Al fine di evitare confusione, l'IPC Circuit Board Association degli Stati Uniti ha proposto di chiamare questo tipo di prodotto il nome generico di HDI (High Density Intrerconnection Technology). Se viene tradotto direttamente, diventerà una tecnologia di connessione ad alta densità. Tuttavia, questo non può riflettere le caratteristiche del circuito stampato, quindi la maggior parte dei produttori di circuiti stampati chiamano questo tipo di scheda HDI del prodotto o il nome cinese completo "Tecnologia di interconnessione ad alta densità". Ma a causa del problema della scorrevolezza della lingua parlata, alcune persone chiamano direttamente questo tipo di prodotto "circuito ad alta densità" o scheda HDI.