PCB技術 - PCB設計とボード技術の難点分析

PCB原理図はPCB設計の準備作業である。初心者が手間を省くためにPCBボードを直接描いているのをよく見かけます。これは割に合わないだろう。簡単な板材については、このプロセスを熟知していれば、それをスキップすることができます。原理図を描く際には、階層構造を設計する際に、各ファイルの最終的な接続が1つになることに注意してください。これは将来の作業にも重要な意味があります。原理図は設計に基づいているため、電気的な接続が正しい限り、何も言うことはありません。次に、PCBの設計過程における問題について議論し、分析します。

1.物理境界の作成

閉じた物理フレームワークは、将来のコンポーネントレイアウトと配線の基礎となるプラットフォームであり、自動レイアウトにも制約を与えます。それ以外の場合、回路図のコンポーネントは失われます。しかし、ここでは正確さに注意しなければならない。そうしないと、今後のインストール問題が面倒になる可能性がある。また、コーナーで円弧を使用することが望ましい。一方、尖った角で作業者を傷つけることを避けることができ、同時に圧力の影響を減らすことができます。以前、私の1つの製品は輸送中に常に面殻PCB板が破断することがあり、アークに切り替えてから大丈夫でした。

2.コンポーネントとネットワークの紹介

良いフレームにコンポーネントやネットワークを描画するのは非常に簡単なはずですが、ここではよく問題があります。ヒントに従ってエラーを一つ一つ丁寧に解決しなければなりません。そうでなければ、より多くの努力が必要です。一般的に、ここでは、コンポーネントのパッケージ形式、コンポーネントネットワークの問題、未使用のコンポーネントやピンが見つかりません。比較することで、これらの問題はすぐに解決することができます。

3.コンポーネントレイアウト

コンポーネントのレイアウトと配線は、製品の寿命、安定性、電磁互換性に大きな影響を与えるため、特に注意する必要があります。一般的には、次の原則があります。

（1）配置順序

まず、電源ソケット、LED、スイッチ、コネクタなど、構造に関連するコンポーネントを固定された位置に配置します。これらのコンポーネントを配置した後、将来的に誤って移動しないようにソフトウェアのLOCK機能を使用してロックします。次に、回路に特殊なコンポーネント、加熱コンポーネント、変圧器、ICなどの大型コンポーネントを配置します。最後に、小型デバイスを配置します。

（2）放熱に注意

部品レイアウトでは特に放熱に注意する必要があります。大電力回路の場合、電源管、変圧器などの加熱素子はできるだけ側面に近く、放熱しやすいようにしなければならない。1つの場所に集中しないで、電解液が早期に老化しないように、高電解容器を近づきすぎないようにしてください。

4.PCB配線原理

ルーティングの知識は非常に先進的で、誰もが経験を持っていますが、いくつかの共通の原則があります。

高周波デジタル回路のトレースは、より薄く、より短くすべきである。

土壌は大電流信号、高圧信号、小信号間の分離に注意しなければならない（分離距離は受ける耐圧と関係がある。通常、2 KVの場合、基板間の距離は2 mmであり、これに比例して距離を増やすべきである。例えば、3 KV耐圧電圧試験に耐えたい場合、高電圧線と低電圧線間の距離は3.5 mm以上であるべきである。多くの場合、這電を避けるために、プリント基板上の高電圧と低電圧の間にも溝が開く。）。

2つのパネルを配線する場合、両側の導線は互いに平行にならないように垂直、傾斜、または湾曲し、寄生結合を減少させる。回路の入出力としてプリント配線を使用することはできるだけ避けなければならない。フィードバックを避けるためには、これらのワイヤの間に接地線を1本加えることが望ましい。

配線角はできるだけ90度より大きく、90度未満の角を避け、できるだけ少なく90度を使用してください。

同じアドレス線またはデータ線でも、トレースの長さがあまりにも異なるべきではありません。そうしないと、人のために短いカーブ部分を補償しなければなりません。

軌跡はできるだけ溶接表面、特にスルーホール技術を有するPCBにあるべきである。

オーバーホールやジャンパの使用を最小限に抑えます。

墊単板パッドは大きくなければならず、接続パッドの線は厚くなければならず、涙滴を置くことができるときは涙滴を置くことができる。一般的な単板メーカーの品質はあまりよくありません。そうしないと、溶接と再加工の問題が発生します。

バンプ溶接中に熱応力によって気泡や板の曲がりが発生するのを防ぐために、バンプの大面積の銅はメッシュを被覆しなければならない。しかし、特別な場合には、GNDの流れとサイズを考慮しなければならない。銅箔で簡単に充填することはできません。、しかし、それはルーティングされる必要があります。

コンポーネントと配線は側面に近づきすぎてはいけません。一般的な単板板は板紙が多く、力を受けると破断しやすい。接続されているか、エッジに配置されている場合は、影響を受けます。

生産、デバッグ、メンテナンスの利便性を考慮しなければならない。

アナログ回路にとって、接地問題を処理することは非常に重要である。地上で発生する騒音は予測しにくいことが多いが、発生すると大きなトラブルになる。パワーアンプ回路にとって、極小の接地ノイズは後続の増幅によって音質に重大な影響を与える、高精度A/D変換回路では、接地線に高周波成分があると、一定の温度ドリフトが発生し、増幅器の動作に影響を与える。このとき、プレートの4つの角にデカップリングキャパシタを追加し、1つのピンをプレートの接地に接続し、もう1つのピンを取り付け穴に接続することができます（ネジでハウジングに接続する）。これにより、コンポーネントを考慮することができ、増幅器とADも安定しています。

また、環境に配慮した製品に注目するには、電磁互換性の問題がさらに重要になります。一般的に、電磁信号には3つのソースがあります：信号源、放射線、伝送線。水晶発振器は一般的な高周波信号源であり、水晶発振器の各高調波の電力スペクトル上のエネルギー値は平均値より明らかに高い。実行可能な方法は、信号の振幅を制御し、結晶ハウジングを接地し、干渉信号を遮蔽し、特殊なフィルタ回路と装置を使用することです。

特に、使用によって機能が異なるため、蛇行軌跡を説明する必要があります。PCIClk、AGP Clkなどのコンピュータマザーボード内のクロック信号に使用され、その機能には2つの点があります。1。インピーダンス整合2。フィルタインダクタンス。INTELHUBアーキテクチャ内のHUBLinkのようないくつかの重要な信号には、233 MHZの周波数を持つ13のチャネルがあります。時間の遅れによる危険性を解消するには、長さを厳密に等しくしなければならない。この場合、蛇行配線が唯一のソリューションとなります。

一般的に、蛇行トレースの行間は線幅の>=2倍である。通常のPCBボードに使用すれば、フィルタインダクタンスのほか、無線アンテナのインダクタンスコイルなどとしても使用できる。