정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
전자 엔지니어로서 인쇄회로기판은 전자 엔지니어가 전자 설계를 하는 데 필수적인 작업이다.모두가 업무 중에 일부 전자 설계의 곤혹과 문제에 부딪힌 적이 있다고 믿는다.여기서 나는 인쇄회로기판의 일부 설계방법을 총화하여 여러분들에게 답안을 주기를 바랍니다.
1. 인쇄회로기판의 크기와 설비의 배치
인쇄회로기판의 크기는 적당해야 한다.너무 크면 인쇄 회선이 길고 임피던스가 증가하여 소음 저항을 줄일 뿐만 아니라 비용도 증가합니다.다른 논리 회로와 마찬가지로 서로 관련된 부품은 가능한 한 가까이 배치해야 소음 방지 효과를 높일 수 있습니다.클럭 발생기, 트랜지스터 발진기 및 CPU 클럭 입력 단자는 노이즈가 발생하기 쉽기 때문에 서로 더 가까워야 합니다.매우 중요한 것은 소음에 취약한 부품, 저전류 회로 및 고전류 회로가 논리 회로에서 가능한 한 멀리 떨어져 있어야 한다는 것입니다.가능하면 별도의 PCB 보드를 만들어야 합니다.
2. 디커플링 콘덴서 구성
DC 전원 회로에서 부하의 변화는 전원 소음을 일으킬 수 있습니다.예를 들어, 디지털 회로에서 회로가 한 상태에서 다른 상태로 바뀌면 전원 코드에서 큰 피크 전류가 발생하여 순간적 노이즈 전압이 형성됩니다.디커플링 콘덴서의 구성은 인쇄회로기판의 신뢰성 설계에서 흔히 볼 수 있는 방법으로 부하 변화로 인한 소음을 억제할 수 있다.
구성 지침은 다음과 같습니다.
10-100uF의 전해 콘덴서는 전원 입력 단자 양쪽에 연결됩니다.인쇄회로기판의 위치가 허용되면 100uF 이상의 전해콘덴서를 사용하는 것이 방해에 더 잘 견딜 수 있다.
각 집적 회로 칩에 0.01uF의 세라믹 콘덴서를 구성합니다.인쇄 PCB 보드 공간이 작고 설치할 수 없는 경우 4~10개의 칩당 1-10uF 탄탈럼 전해질 콘덴서를 구성할 수 있습니다.이 장치의 고주파 임피던스는 500kHz-20MHz 범위에서 1보다 작고 특히 작습니다.또한 누출 전류는 0.5uA 미만으로 매우 작습니다.
꺼지는 동안 소음이 약하고 전류 변화가 큰 부품과 ROM과 RAM과 같은 저장 부품의 경우 칩의 전원 코드(Vcc)와 바닥(GND) 사이에 디커플링 콘덴서를 직접 연결해야 한다.
디커플링 콘덴서의 지시선은 너무 길어서는 안 되며, 특히 고주파 바이패스 콘덴서에는 지시선이 있어서는 안 된다.
3. 지선설계
전자 설비에서 접지는 방해를 제어하는 중요한 방법이다.접지와 차폐가 올바르게 결합되면 대부분의 간섭 문제가 해결될 수 있다.전자 기기의 접지 구조는 크게 시스템 접지, 섀시 접지 (차폐 접지), 디지털 접지 (논리적 접지), 아날로그 접지를 포함한다.지선 설계는 다음 사항에 유의해야 합니다.
1. 단일 접지와 다중 접지를 정확하게 선택
저주파 회로에서 신호의 작업 주파수는 1MHz보다 작고, 그 접선과 부품 사이의 전기 감지 영향은 비교적 작으며, 접지 회로로 형성된 환류는 간섭에 대한 영향이 비교적 크기 때문에 약간의 접지를 채택해야 한다.신호 작동 주파수가 10MHz보다 크면 지선 임피던스가 매우 커집니다.이 경우 지선 임피던스를 최소화하고 가장 가까운 여러 점을 사용하여 접지해야 합니다.작동 주파수가 1ï½10MHz일 경우 약간의 접지를 사용하는 경우 지선의 길이가 파장의 1/20을 초과하지 않아야 하며 그렇지 않을 경우 다중 접지 방식을 사용해야 합니다.
2. 아날로그 회로에서 디지털 회로 분리
회로 기판에는 고속 논리 회로도 있고 선형 회로도 있다.그것들은 가능한 한 분리되어야 하며, 둘의 지선은 혼합되어서는 안 되며, 전원 단자의 지선에 연결되어야 한다.가능한 한 선형 회로의 접지 면적을 늘리다.
3. 접지선을 최대한 굵게 만들기
접지선이 매우 가늘면 전류의 변화에 따라 접지 전위가 변하여 전자 설비의 타이밍 신호 레벨이 불안정하고 소음 방지 성능이 악화된다.따라서 인쇄 회로 기판의 허용 전류를 통과할 수 있도록 접지선은 가능한 한 두꺼워야 합니다.가능하면 접지선의 너비가 3mm보다 커야 합니다.
4. 접지선을 폐쇄회로 만들기
디지털 회로로만 구성된 인쇄회로기판의 지선 시스템을 설계할 때 지선을 폐쇄 고리로 만들면 소음 방지 능력을 현저하게 향상시킬 수 있다.그 이유는 인쇄회로기판에 집적회로 소자가 많기 때문인데, 특히 전력 소모가 많은 소자가 있을 때 지선 두께의 제한으로 접지매듭에 큰 전세차가 발생하여 소음 방지 능력이 떨어지기 때문이다. 접지 구조에 회로가 형성되면전세차가 줄어들고 전자기기의 소음 방지 능력이 향상될 것이다.
전자 엔지니어로서 인쇄회로기판은 전자 엔지니어가 전자 설계를 하는 데 필수적인 작업이다.모두가 업무 중에 일부 전자 설계의 곤혹과 문제에 부딪힌 적이 있다고 믿는다.여기서 나는 인쇄회로기판의 일부 설계방법을 총화하여 여러분들에게 답안을 주기를 바랍니다.
1. 인쇄회로기판의 크기와 설비의 배치
인쇄회로기판의 크기는 적당해야 한다.너무 크면 인쇄 회선이 길고 임피던스가 증가하여 소음 저항을 줄일 뿐만 아니라 비용도 증가합니다.다른 논리 회로와 마찬가지로 서로 관련된 부품은 가능한 한 가까이 배치해야 소음 방지 효과를 높일 수 있습니다.클럭 발생기, 트랜지스터 발진기 및 CPU 클럭 입력 단자는 노이즈가 발생하기 쉽기 때문에 서로 더 가까워야 합니다.매우 중요한 것은 소음에 취약한 부품, 저전류 회로 및 고전류 회로가 논리 회로에서 가능한 한 멀리 떨어져 있어야 한다는 것입니다.가능하면 별도의 회로 기판을 만들어야 합니다.
2. 디커플링 콘덴서 구성
DC 전원 회로에서 부하의 변화는 전원 소음을 일으킬 수 있습니다.예를 들어, 디지털 회로에서 회로가 한 상태에서 다른 상태로 바뀌면 전원 코드에서 큰 피크 전류가 발생하여 순간적 노이즈 전압이 형성됩니다.디커플링 콘덴서의 구성은 인쇄회로기판의 신뢰성 설계에서 흔히 볼 수 있는 방법으로 부하 변화로 인한 소음을 억제할 수 있다.
구성 지침은 다음과 같습니다.
10-100uF의 전해 콘덴서는 전원 입력 단자 양쪽에 연결됩니다.인쇄회로기판의 위치가 허용되면 100uF 이상의 전해콘덴서를 사용하는 것이 방해에 더 잘 견딜 수 있다.
각 집적 회로 칩에 0.01uF의 세라믹 콘덴서를 구성합니다.인쇄 회로 기판의 공간이 작고 설치할 수 없는 경우 4~10개의 칩당 1-10uF 탄탈럼 전해질 콘덴서를 구성할 수 있습니다.이 장치의 고주파 임피던스는 500kHz-20MHz 범위에서 1보다 작고 특히 작습니다.또한 누출 전류는 0.5uA 미만으로 매우 작습니다.
꺼지는 동안 소음이 약하고 전류 변화가 큰 부품과 ROM과 RAM과 같은 저장 부품의 경우 칩의 전원 코드(Vcc)와 바닥(GND) 사이에 디커플링 콘덴서를 직접 연결해야 한다.
디커플링 콘덴서의 지시선은 너무 길어서는 안 되며, 특히 고주파 바이패스 콘덴서에는 지시선이 있어서는 안 된다.
3. 지선설계
전자 설비에서 접지는 방해를 제어하는 중요한 방법이다.접지와 차폐가 올바르게 결합되면 대부분의 간섭 문제가 해결될 수 있다.전자 기기의 접지 구조는 크게 시스템 접지, 섀시 접지 (차폐 접지), 디지털 접지 (논리적 접지), 아날로그 접지를 포함한다.지선 설계는 다음 사항에 유의해야 합니다.
1. 단일 접지와 다중 접지를 정확하게 선택
저주파 PCB에서 신호의 작업 주파수는 1MHz보다 작고, 그 배선과 부품 사이의 전기 감지 영향은 비교적 작으며, 접지 회로로 형성된 환류는 교란에 큰 영향을 미치기 때문에 약간의 접지를 사용해야 한다.신호 작동 주파수가 10MHz보다 크면 지선 임피던스가 매우 커집니다.이 경우 지선 임피던스를 최소화하고 가장 가까운 여러 점을 사용하여 접지해야 합니다.작동 주파수가 1ï½10MHz일 경우 약간의 접지를 사용하는 경우 지선의 길이가 파장의 1/20을 초과하지 않아야 하며 그렇지 않을 경우 다중 접지 방식을 사용해야 합니다.
2. 아날로그 회로에서 디지털 회로 분리
회로 기판에는 고속 논리 회로도 있고 선형 회로도 있다.그것들은 가능한 한 분리되어야 하며, 둘의 지선은 혼합되어서는 안 되며, 전원 단자의 지선에 연결되어야 한다.가능한 한 선형 회로의 접지 면적을 늘리다.
3. 접지선을 최대한 굵게 만들기
접지선이 매우 가늘면 전류의 변화에 따라 접지 전위가 변하여 전자 설비의 타이밍 신호 레벨이 불안정하고 소음 방지 성능이 악화된다.따라서 인쇄 회로 기판의 허용 전류를 통과할 수 있도록 접지선은 가능한 한 두꺼워야 합니다.가능하면 접지선의 너비가 3mm보다 커야 합니다.
4. 접지선을 폐쇄회로 만들기
디지털 회로로만 구성된 인쇄회로기판의 지선 시스템을 설계할 때 지선을 폐쇄 고리로 만들면 소음 방지 능력을 현저하게 향상시킬 수 있다.그 이유는 인쇄회로기판에 집적회로 소자가 많기 때문인데, 특히 전력 소모가 많은 소자가 있을 때 지선 두께의 제한으로 접지매듭에 큰 전세차가 발생하여 소음 방지 능력이 떨어지기 때문이다. 접지 구조에 회로가 형성되면전세차가 줄어들고 전자기기의 소음 방지 능력이 향상될 것이다.
