PCB Tecnico - Layout della scheda di copia PCB e le abilità di selezione dei componenti

1. layout del bordo di copia PCB

Il posizionamento del plug-in di posizionamento relativo alle dimensioni meccaniche della presa di corrente, dell'interruttore, dell'interfaccia tra schede PCB, indicatori, ecc. sono tutti correlati alla dimensione meccanica del plug-in di posizionamento. Generalmente, l'interfaccia tra l'alimentazione elettrica e il PCB è posizionata sul bordo del PCB, 3mm ~ 5mm lontano dal bordo del PCB; i diodi emettitori di luce devono essere posizionati accuratamente in base alle esigenze; Gli interruttori e alcuni componenti di messa a punto, come induttori regolabili, resistenze regolabili, ecc., dovrebbero essere posizionati vicino al bordo del PCB per una facile regolazione e connessione

I componenti che devono essere sostituiti frequentemente devono essere collocati in luoghi con meno attrezzature per facilitare la sostituzione.

Il posizionamento di tubi ad alta potenza, trasformatori, raddrizzatori e altri dispositivi di riscaldamento per componenti speciali di replica di schede genera più calore in condizioni ad alta frequenza. Pertanto, la ventilazione e la dissipazione del calore devono essere pienamente prese in considerazione durante il layout. Tali componenti sono collocati in luoghi in cui l'aria PCB è facile da circolare.

Il tubo raddrizzatore ad alta potenza e il tubo di regolazione devono essere dotati di un radiatore e tenuti lontani dal trasformatore. La paura dei condensatori elettrolitici e di altri componenti termici dovrebbe anche essere tenuta lontano dal dispositivo di riscaldamento, altrimenti l'elettrolita verrà asciugato, con conseguente maggiore resistenza e scarse prestazioni, che influenzeranno la stabilità del circuito. Quando l'installazione è conveniente, dovrebbero essere prese in considerazione anche le parti soggette a guasti, come tubi di regolazione, condensatori elettrolitici, relè, ecc.

Per i punti di prova che spesso devono essere misurati, occorre prestare attenzione a garantire un facile accesso all'asta di prova durante la disposizione dei componenti. Poiché all'interno del dispositivo di alimentazione viene generato un campo magnetico di perdita di 50 Hz, quando l'amplificatore a bassa frequenza è collegato a determinate parti dell'amplificatore a bassa frequenza, interferirà con l'amplificatore a bassa frequenza. Pertanto, devono essere separati o schermati. Gli amplificatori a tutti i livelli possono essere disposti meglio in linea retta secondo lo schema schematico. Pertanto, il vantaggio di questo metodo è che le correnti di terra a tutti i livelli sono chiuse e fluiscono al livello di corrente senza influenzare il funzionamento di altri circuiti.

I livelli di ingresso e uscita devono essere mantenuti il più possibile per ridurre l'interferenza parassitaria tra di loro. Tenendo conto della relazione di trasmissione del segnale tra i circuiti funzionali di ogni unità, anche il circuito a bassa frequenza e il circuito ad alta frequenza dovrebbero essere separati e il circuito analogico e il circuito digitale dovrebbero essere separati. Il circuito integrato deve essere posizionato al centro del PCB in modo che ogni pin possa essere facilmente collegato al cablaggio di altri dispositivi. Induttori, trasformatori e altri dispositivi hanno accoppiamento magnetico e dovrebbero essere posizionati ortogonalmente l'uno all'altro per ridurre l'accoppiamento magnetico.

Inoltre, tutti hanno un forte campo magnetico e ci dovrebbe essere un ampio spazio adatto o scudo magnetico intorno per ridurre l'impatto su altri circuiti. Configurare i condensatori di disaccoppiamento ad alta frequenza appropriati nelle parti chiave della scheda di copia PCB. Ad esempio, dovrebbe essere un condensatore elettrolitico 10μf ~ 100μf quando l'alimentazione PCB è in ingresso e il pin di alimentazione vicino al circuito integrato dovrebbe essere un condensatore di chip ceramico 0.01pF.

Alcuni circuiti devono inoltre essere dotati di adeguati strozzatori ad alta frequenza o bassa frequenza per ridurre l'impatto tra circuiti ad alta frequenza e bassa frequenza.

Questo dovrebbe essere considerato nella progettazione schematica e nei disegni, altrimenti influenzerà anche le prestazioni del circuito. La distanza tra i componenti dovrebbe essere appropriata e la loro distanza dovrebbe considerare la possibilità di penetrazione o emissione tra di essi.

Gli amplificatori con circuiti push-pull e circuiti a ponte dovrebbero prestare attenzione alla simmetria dei parametri elettrici dei componenti e alla simmetria della struttura, in modo che i componenti simmetrici

I parametri di distribuzione sono il più coerenti possibile. Dopo aver completato il layout manuale dei componenti principali, si dovrebbe utilizzare il metodo di bloccaggio dei componenti in modo che questi componenti non si muovano nel layout automatico.

In altre parole, eseguire il comando Editchange o scegliere di bloccare le proprietà del componente per bloccarlo e non spostarlo più.

Per i componenti comuni, come resistenze, condensatori, ecc., dalla disposizione ordinata dei componenti, dalla dimensione della superficie del pavimento, dalla conducibilità del cablaggio e dalla comodità della saldatura, il layout della scheda può essere letto automaticamente.

In secondo luogo, come scegliere i componenti della scheda di copia PCB

Partendo dai requisiti di progettazione di sicurezza, selezionare innanzitutto componenti critici per la sicurezza che contengono tensioni pericolose. Ad esempio: prese di corrente 220V, fusibili, moduli di alimentazione, ecc. devono superare la certificazione di sicurezza o la certificazione 3C (comitato di certificazione obbligatoria della Cina) componenti o componenti.

La scelta generale di altri circuiti IC speciali a basso circuito di sicurezza e di sicurezza: quando il prezzo e la funzione sono appropriati, è preferita l'attrezzatura della scheda SMT di montaggio superficiale e l'attrezzatura in linea a doppia fila TTL, l'attrezzatura TTL è preferita ai componenti discreti. Per quanto riguarda la potenza del circuito IC e la velocità operativa del circuito IC (i tempi di salita e caduta del circuito di commutazione), fintanto che l'affidabilità della premessa può essere soddisfatta, maggiore è la potenza IC, migliore e più veloce è la velocità di commutazione, migliore è.

Poiché tutto ha una natura sfaccettata, una certa funzione va agli estremi, e poi appariranno altri problemi, come la sensibilità e l'anti-interferenza sono una coppia di contraddizioni, che devono essere compatibili con gli indicatori di progettazione per risolvere correttamente il problema.

Resistenze, condensatori e induttori possono generalmente anche essere selezionati come SMT. Condensatori di grande capacità possono essere considerati per altre forme di dispositivi.

La selezione dei componenti dovrebbe essere effettuata sotto la premessa di soddisfare la funzione; Sono state proposte 3 riduzioni e riduzioni.

1. Ridurre la velocità di commutazione dei circuiti IC e ridurre i componenti armonici.

2. Ridurre la corrente di lavoro e la potenza.

3. Ridurre la zona di circolazione sanguigna. L'area del ciclo del dispositivo SMT è la più piccola e più adatta e l'integrazione è alta e l'affidabilità è buona, quindi è diventata la prima scelta.

Figura 7 risultati delle prove assemblati sulla stessa scheda PCB di tre dispositivi diversi.

Il terzo tipo di SMT ha la radiazione più bassa.

Riassunto: La scelta dell'apparecchiatura non sostiene che maggiore è la potenza migliore, più veloce è migliore, ma si raccomanda che fino a quando i requisiti della funzione di progettazione, utilizzare indicatori di progettazione compatibili e ridurre i costi.

E l'obiettivo progettuale è perfettamente raggiunto. Questa combinazione di design è considerata la migliore combinazione. Naturalmente, vari tipi e gradi di macchine hanno diverse combinazioni migliori.

Progettazione e routing a livello PCB

È molto importante comprendere correttamente l'alimentazione elettrica, le interferenze a terra e le condizioni di radiazione prima del cablaggio del circuito stampato. Quando l'alimentazione elettrica, il cavo di terra nell'aspetto transitorio aumenta o diminuisce la corrente a causa dell'effetto di induttanza e capacità, l'alimentazione elettrica, lo stato di interferenza del cavo di terra Vedere Figura 8 per la linea di alimentazione (VCC, ICC), la tensione di rumore di terra (IG, VG) e le forme d'onda correnti. Questa è la situazione quando il circuito IC funziona. Quando molti circuiti funzionano, l'alimentazione elettrica, le interferenze di messa a terra e le radiazioni sono molto gravi.

Pertanto, si consiglia di utilizzare una scheda di copia a quattro strati per un numero complesso di schede PCB. Il vantaggio è che le linee di segnale possono essere instradate sulla parte superiore e posteriore, aumentando lo spazio di cablaggio e, soprattutto, ha uno strato di terra a bassa impedenza e un piano di potenza, in particolare il piano di terra, che riduce notevolmente tutta l'area di circolazione e l'impedenza di terra del circuito IC. In linea di principio, lo strato superiore è lo strato della linea del segnale, il secondo strato è lo strato di terra CC, il terzo strato è lo strato di alimentazione CC e il quarto strato è lo strato della linea del segnale. Quando i circuiti IC del circuito stampato sono tutti circuiti di commutazione o tutti i circuiti analogici, i loro fili di terra non devono essere isolati e separati. A volte, ci sono solitamente più fonti di alimentazione nello strato di alimentazione DC e i metodi di isolamento dei gap sono spesso utilizzati per separare le soluzioni.

Quando ci sono circuiti logici e circuiti analogici sul circuito stampato, attraverso l'analisi, la linea di terra del circuito logico e la terra del circuito analogico sono isolati (larghezza di isolamento> 3mm) singolo cortocircuito o perle magnetiche e altri metodi per ottenere lo stesso potenziale di riferimento.

Quando ci sono decine di file di circuiti logici e circuiti analogici sul circuito stampato, la situazione è molto complicata. È necessario padroneggiare che essi dovrebbero avere un'alimentazione elettrica separata e un'area di terra, e devono essere presi in considerazione l'accoppiamento dei circuiti IC e il principio della superficie di flusso minima.

Progettare e assicurarsi che l'impedenza del filo di terra sia molto bassa.

Il design di messa a terra della lastra a doppio strato viene utilizzato per formare un telaio della griglia, cioè un filo di messa a terra parallelo con più panno su un lato del circuito stampato, un filo di messa a terra verticale sull'altro lato e quindi collegarli con fori metallizzati dove si incrociano (resistenza alla perforazione) piccoli). Per tenere conto che ogni chip IC dovrebbe essere dotato di un filo di terra, posizionare un filo di terra ogni 1 ~ 115cm per rendere il filo di terra denso e rendere l'area del ciclo di segnale più piccola, il che è utile per ridurre le radiazioni.