PCB Tecnico - Layout PCB e specifiche di progettazione che non conosci

Sappiamo tutti che "nessuna regola non può fare un cerchio", lo stesso vale per la tecnologia, quindi a quali specifiche dovrebbe essere prestata attenzione nella progettazione del PCB?

1. Specificazione di progettazione del layout PCB

a. La distanza dal bordo della scheda dovrebbe essere maggiore di 5mm =197 mil

b. Posizionare prima i componenti strettamente correlati alla struttura, come connettori, interruttori, prese di corrente, ecc.

c. Posizionare prima i componenti del nucleo e i componenti più grandi del blocco di funzione del circuito e quindi posizionare i componenti del circuito circostante centrati sui componenti del nucleo

d. Posizionare componenti ad alta potenza in una posizione che favorisce la dissipazione del calore

e. I componenti con massa maggiore non dovrebbero essere posizionati al centro della scheda e dovrebbero essere posizionati vicino al bordo fisso nel telaio

f. I componenti con connessioni ad alta frequenza sono il più vicino possibile per ridurre la distribuzione dei segnali ad alta frequenza e le interferenze elettromagnetiche

g. Tenere i componenti di ingresso e uscita il più lontano possibile

h. I componenti ad alta tensione devono essere posizionati il più possibile fuori mano durante il debug

i. I componenti termici dovrebbero essere lontani dai componenti di riscaldamento

j. La disposizione dei componenti regolabili dovrebbe essere facile da regolare

k. Considerare la direzione del flusso del segnale e organizzare il layout ragionevolmente per mantenere la direzione del flusso del segnale il più coerente possibile

l. Il layout dovrebbe essere uniforme, ordinato e compatto

m. I componenti SMT devono prestare attenzione alla stessa direzione possibile del pad per facilitare l'assemblaggio e la saldatura e ridurre la possibilità di ponte

n. Il condensatore di disaccoppiamento dovrebbe essere vicino all'estremità di ingresso di potenza

o. L'altezza del componente della superficie di saldatura ad onda è limitata a 4mm

p. Per PCB con componenti su entrambi i lati, IC più grandi e densi, i componenti plug-in sono posizionati sullo strato superiore della scheda e lo strato inferiore può essere posizionato solo su componenti più piccoli e patch componenti con un piccolo numero di pin e disposti liberamente.

q. È particolarmente importante aggiungere dissipatori di calore a componenti di piccole dimensioni e ad alto calore. Il rame può essere utilizzato per dissipare il calore sotto componenti ad alta potenza e non dovrebbero esserci componenti sensibili al calore intorno a questi componenti.

r. i componenti ad alta velocità dovrebbero essere il più vicino possibile al connettore; il circuito digitale e il circuito analogico dovrebbero essere separati il più possibile, preferibilmente separati da terra, e quindi messi a terra in un unico punto

s. La distanza dal foro di posizionamento al pad vicino non è inferiore a 7.62mm (300mil) e la distanza dal foro di posizionamento al bordo del dispositivo di montaggio superficiale non è inferiore a 5.08mm (200mil)

2. progettazione di specifiche di cablaggio PCB

a. La linea dovrebbe evitare angoli taglienti, angoli retti e quarantacinque gradi di routing dovrebbero essere utilizzati

b. Le linee di segnale degli strati adiacenti sono ortogonali

c. segnale ad alta frequenza il più breve possibile

e. Cercate di evitare il cablaggio parallelo adiacente per i segnali di ingresso e di uscita ed è meglio aggiungere un cavo di massa tra i fili per impedire l'accoppiamento di feedback

f. cavo di alimentazione a doppio pannello, la direzione del cavo di terra è migliore per essere coerente con la direzione del flusso di dati per migliorare la capacità anti-rumore

g. Terra digitale separata e terra analogica

h. Le linee di orologio e le linee di segnale ad alta frequenza dovrebbero considerare la larghezza della linea secondo i requisiti di impedenza caratteristica per ottenere corrispondenza di impedenza

i. L'intero circuito stampato è cablato e i fori dovrebbero essere perforati uniformemente

j. Lo strato di alimentazione separato e lo strato di terra, la linea elettrica e la linea di terra dovrebbero essere il più breve e spessa possibile e il ciclo formato dall'alimentazione elettrica e dalla terra dovrebbe essere il più piccolo possibile

k. il cablaggio dell'orologio dovrebbe essere meno perforato, cercare di evitare di correre parallelo con altre linee di segnale e dovrebbe essere lontano dalle linee di segnale generali per evitare interferenze con le linee di segnale; allo stesso tempo, evitare la parte di alimentazione sulla scheda per evitare che l'alimentazione e l'orologio interferiscano tra loro; Quando ci sono più orologi con frequenze diverse su un circuito stampato, le due linee di clock con frequenze diverse non possono funzionare fianco a fianco; evitare la linea di clock vicino all'interfaccia di uscita per impedire l'accoppiamento dell'orologio ad alta frequenza alla linea del cavo di uscita e la trasmissione; come una scheda C'è un chip dedicato di generazione dell'orologio su di esso e nessun cavo può essere instradato sotto di esso. Rame dovrebbe essere posto sotto di esso e, se necessario, dovrebbe essere tagliato appositamente;

l. Le coppie di linee di segnale differenziali sono generalmente instradate in parallelo, con meno fori possibili. Quando sono necessari fori, le due linee devono essere perforate insieme per ottenere corrispondenza di impedenza

m. La distanza tra i due giunti di saldatura è molto piccola e i giunti di saldatura non devono essere collegati direttamente; le vie estratte dalla piastra di montaggio devono essere il più lontano possibile dai cuscinetti