정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
PCB를 설계할 때 우리는 일반적으로 인터넷에서 찾는 경험과 기술에 의존합니다.각 PCB 설계는 특정 애플리케이션에 최적화될 수 있으며 일반적으로 대상 애플리케이션에만 적용되는 설계 규칙입니다.예를 들어, 모듈러 변환기 PCB 규칙은 RF PCBS에 적용되지 않으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.그러나 일부 지침은 PCB 설계의 일반적인 지침으로 간주될 수 있습니다.이 자습서에서는 PCB 설계를 크게 향상시킬 수있는 몇 가지 기본적인 문제와 기술에 대해 설명합니다.
전원 및 신호 할당
배전은 모든 전기 설계의 핵심 요소입니다.모든 구성 요소는 전원 공급 장치에 의해 작동합니다.설계에 따라 일부 구성 요소에는 전원 연결이 있을 수 있지만 같은 보드의 일부 구성 요소에는 전원 연결이 잘못될 수 있습니다.예를 들어, 모든 어셈블리가 하나의 와이어에 의해 전원을 공급받는 경우 각 어셈블리의 임피던스가 다르므로 여러 접지 참조가 생성됩니다.예를 들어, ADC 회로가 두 개인 경우 하나는 시작이고 하나는 끝에 있으며 두 ADC가 모두 외부 전압을 읽으면 각 아날로그 회로는 자신에 비해 다른 전세를 읽습니다.
우리는 세 가지 가능한 방식으로 전력 분포를 총결할 수 있다: 단일 소스, 스타 소스 및 다중 소스
(a) 단일 전원 공급 장치: 각 부품의 전원과 지선이 분리됩니다.모든 어셈블리의 전원 케이블은 하나의 참조점에서만 교차합니다.점은 전력에 적용되는 것으로 간주됩니다.그러나 이는 복잡하거나 대규모 / 중간 규모 프로젝트에서는 불가능합니다.
(b) Star source: Star source can be regarded as an improvement on a single point source. It is different because of its key feature: the wiring length between components is the same. Star connections are commonly used for complex high-speed signal boards with various clocks. In a high-speed signal PCB, the signal usually comes from the edge and then goes to the center. All signals can be transmitted from the center to any region of the board, and there is a delay between regions.(c) 다중 소스: 어떤 경우에도 가난한 것으로 간주됩니다.그러나 모든 회로에서 쉽게 사용할 수 있습니다.다중 소스 소스는 어셈블리 간에 참조 차이를 생성하고 공용 임피던스 결합에서 참조 차이를 생성할 수 있습니다.이 디자인 스타일은 또한 높은 스위치 IC, 시계 및 RF 회로가 노이즈를 공유 연결된 인근 회로로 가져올 수 있도록 허용합니다.
물론 우리의 일상생활에서 우리는 항상 단일한 류형의 분배를 가지지 않는다.단일 소스와 다중 소스를 혼합하여 절충할 수 있습니다.에뮬레이션된 민감한 장치와 고속/RF 시스템을 한 지점에 배치하고 덜 민감한 다른 모든 주변 장치를 한 지점에 배치할 수 있습니다.
전원 평면
당신은 당신이 전기 비행기를 사용해야 하는지 생각해 본 적이 있습니까?답은 긍정적이다.전원 기판은 모든 회로에서 전력을 전송하고 소음을 줄이는 방법 중 하나입니다.전원 평면은 접지 경로를 단축하고 감전을 줄여 전자기 호환성(EMC) 성능을 향상시킵니다. 이 두 전원 평면 덕분에 소음 전파를 방지하기 위한 평행판 디커플링 콘덴서가 생성되었습니다.
전원 기판의 또 다른 분명한 장점은 면적이 더 넓기 때문에 더 큰 전류가 흐르도록 허용하여 PCB의 작동 온도 범위를 증가시킨다는 것입니다.그러나 전원 계층은 작동 온도를 높일 수 있지만 케이블 연결도 고려해야 합니다.IPC-2221 및 IPC-9592는 추적 규칙을 제공합니다.
무선 주파수 소스 (또는 고속 신호 응용 프로그램) 가 있는 PCBS의 경우 보드의 성능을 향상시키기 위해 완전한 접지가 있어야 합니다.신호는 반드시 부동한 평면에 있어야 하며 2층으로 이 두가지 요구를 동시에 만족시키는것은 거의 불가능하다.복잡도가 낮은 안테나 또는 무선 주파수 패널을 설계하려면 두 레이어를 사용할 수 있습니다.
혼합 신호 설계에서 제조업체는 일반적으로 아날로그 접지와 디지털 접지를 분리하는 것을 권장합니다.민감한 아날로그 회로는 고속 스위치와 신호의 영향을 받기 쉽다.아날로그와 디지털 접지가 다르면 접지 평면은 분리됩니다.그러나 다음과 같은 단점이 있습니다.우리는 주로 접지층의 불연속성으로 인한 교란과 순환도로가 지면의 구역을 구분하는 것에 주의해야 한다.다음 그림은 두 개의 독립 접지 평면의 예를 보여 줍니다.왼쪽에서 반환 전류는 신호선을 따라 직접 통과할 수 없으므로 오른쪽 루프 영역이 아니라 루프 영역이 나타납니다.
