PCBA 기술 - SMB 설계의 6가지 기본 원칙

SMB 설계

1. 어셈블리 레이아웃

배치는 전기원리도의 요구사항과 부품의 크기에 따라 부품을 PCB에 균일하고 가지런히 배치하며 전반 기계의 기계와 전기성능요구를 만족시킬수 있다.레이아웃이 합리적인지 여부는 PCB 구성 요소와 전체 기기의 성능과 신뢰성에 영향을 줄 뿐만 아니라 PCB와 그 구성 요소의 가공과 유지보수의 난이도에도 영향을 미치기 때문에 레이아웃할 때 가능한 한 다음과 같은 몇 가지를 해야 한다.

부품의 분포가 균일하고 같은 단위 회로의 부품은 상대적으로 집중적으로 배치하여 디버깅과 유지보수에 편리하도록 해야 한다;

상호 연결이 있는 부품은 상대적으로 배치에 근접하여 배선 밀도를 높이고 가장 짧은 배선 거리를 확보해야 합니다.

열에 민감한 부품은 대량의 열을 발생시키는 부품을 멀리해야 한다.

서로 전자기 간섭이 있을 수 있는 부품은 차단하거나 격리해야 한다.

2. 연결 규칙

경로설정은 전기 다이어그램, 와이어 테이블 및 필요한 와이어 폭과 간격에 따라 인쇄된 와이어를 배치합니다.연결은 일반적으로 다음 규칙을 준수해야 합니다.

사용 요구사항을 충족하는 전제하에 경로설정은 간단하고 복잡하지 않으며 경로설정 방법의 순서는 단층, 이중층 다층이다.

두 연결판 사이의 배선은 가능한 한 짧아야 하며, 민감한 신호와 작은 신호는 작은 신호의 지연과 간섭을 줄이기 위해 우선해야 한다.지선 차폐는 아날로그 회로의 입력선 옆에 부설해야 한다.같은 층의 경로설정은 균일하게 분포해야 한다.각 층의 전도 영역은 회로 기판이 꼬이는 것을 방지하기 위해 상대적으로 균형을 맞춰야 한다.

신호선의 방향을 변경할 때는 기울거나 매끄럽게 하고 곡률 반지름은 전장 집중, 신호 반사 및 추가 임피던스를 피하기 위해 더 커야 합니다.

디지털 회로와 아날로그 회로의 연결은 서로 간섭하지 않도록 분리해야 한다.같은 계층에 있는 경우 두 회로의 접지 시스템과 전원 시스템의 컨덕터가 분리되어 경로설정되어야 하며 서로 다른 주파수의 신호선은 경로설정된 컨덕터를 통해 분리되어야 합니다.교란을 피하기 위해.테스트의 편의를 위해 필요한 브레이크와 테스트 포인트를 설계에 설정해야 합니다.

회로 부품이 접지되어 전원에 연결되면 내부 저항을 줄이기 위해 가능한 한 짧고 가까워야 합니다.

상층과 하층의 흔적선은 서로 수직으로 결합을 줄여야 하며, 상층과 하층의 흔적선은 정렬하거나 평행해서는 안 된다.

고속 회로의 여러 I/O 라인은 차동 증폭기 및 밸런스 증폭기와 같은 회로의 I/O 라인과 길이가 같아야 불필요한 지연 또는 이동을 방지할 수 있습니다.

용접판이 비교적 큰 전도구역에 련결될 때 길이가 0.5mm보다 작지 않은 가는 선을 사용하여 단열해야 하며 가는 선의 너비는 0.13mm보다 작아서는 안된다.

판의 가장자리에 가장 가까운 전선은 인쇄판의 가장자리와 5mm 이상 떨어져 있어야 하며 접지선은 필요할 때 판의 가장자리에 접근할 수 있다.인쇄 회로 기판을 가공하는 동안 레일을 삽입하는 경우 컨덕터와 회로 기판 모서리 사이의 거리가 최소한 채널의 깊이보다 커야 합니다.

이중 패널의 일반적인 전원 코드와 바닥 케이블은 가능한 한 판의 가장자리에 가깝고 판의 표면에 분포해야 합니다.다중 레이어 보드는 내부 레이어에 전원 레이어와 접지층을 설정하고 금속화 구멍을 통해 각 레이어의 전원 코드와 접지선에 연결할 수 있습니다.다층 판층 사이의 접착력.

3. 컨덕터 너비

인쇄 컨덕터의 너비는 컨덕터의 부하 전류, 허용 온도 상승 및 동박의 부착력에 의해 결정됩니다.일반적으로 인쇄판의 도선 너비는 0.2mm보다 작지 않고 두께는 18μm보다 크다.전선이 가늘어질수록 가공이 어려워진다.따라서 경로설정 공간이 허용되는 경우 넓은 컨덕터를 적절히 선택해야 합니다.전체적인 설계 원칙은 다음과 같습니다.

신호선의 두께는 같아야 하며 이는 임피던스 일치에 도움이 됩니다.일반적으로 선가중치는 0.2~0.3mm(812mil)가 권장됩니다.전원 접지선의 경우 케이블 연결 면적이 클수록 간섭을 줄일 수 있습니다.가장 좋은 것은 지선으로 고주파 신호를 차단하는 것이다. 이렇게 하면 전송 효과를 높일 수 있다.

고속 및 마이크로웨이브 회로에서는 전송선의 특성 임피던스가 지정됩니다.이때 컨덕터의 너비와 두께는 특성 임피던스의 요구 사항을 충족해야 합니다.

고출력 회로를 설계할 때는 출력 밀도도 고려해야 한다.이때 회선의 폭, 두께, 회선 사이의 절연 성능을 고려해야 한다.내부 컨덕터의 경우 허용되는 전류 밀도는 외부 컨덕터의 전류 밀도의 약 절반입니다.

4. 인쇄선 간격

인쇄판 표면 도체 사이의 절연 저항은 도체의 간격, 인접한 도체의 평행 부분의 길이, 절연 매체 (기재와 공기 포함) 에 의해 결정된다.경로설정 공간이 허용되는 경우 컨덕터의 간격을 적절히 늘려야 합니다.

5. 부품 선택

컴포넌트 선택은 PCB 보드의 실제 영역을 충분히 고려하고 가능한 한 기존 컴포넌트를 사용해야 합니다.비용 증가를 방지하기 위해 소형 구성 요소를 고집하지 마십시오.IC 부품은 핀 모양과 핀 간격에 주의해야 합니다.핀 간격이 0.5mm 미만인 QFP는 주의 깊게 고려해야 합니다.BGA 패키징 장치를 직접 선택하는 것이 좋습니다.또한 컴포넌트의 패키징 형태, 단자 전극 크기, 용접 가능성, 부품 신뢰성, 온도 공차 (예: 무연 용접 요구 사항 충족 여부) 도 고려해야 합니다.

어셈블리를 선택한 후에는 설치 치수, 핀 치수 및 제조업체에 대한 정보를 포함하여 어셈블리 데이터베이스를 만들어야 합니다.

6.PCB 기판 선택

기판은 PCB의 사용조건과 전기기계성능요구에 따라 선택해야 한다.기판 (단면, 양면 또는 다층판) 의 구리 도금 표면 수량은 인쇄판 구조에 따라 확정해야 한다.인쇄판의 크기에 따라 단위 면적당 부품의 질량을 적재하고 기판의 두께를 결정한다.서로 다른 유형의 재료의 원가 차이가 매우 크다.PCB 기판을 선택할 때 다음과 같은 요소를 고려해야 한다

전기 성능 요구사항

Tg, CTE, 평탄도 및 빈 구멍 금속화 능력과 같은 요소;

가격 요인.