PCB 기술 - PCB 보드 레이아웃 및 케이블 연결

레이아웃

우선 PCB의 크기를 고려합니다.PCB 크기가 너무 크면 인쇄 회선이 길어지고 임피던스가 증가하며 소음 방지 능력이 낮아지고 비용도 증가합니다.PCB 크기가 너무 작으면 발열이 좋지 않고 인접 회선도 방해받기 쉽다.

PCB 치수를 결정한 후 특수 어셈블리의 위치를 결정합니다.마지막으로 회로의 기능 단위에 따라 회로의 모든 구성 부분을 배치했다.

특수 부품의 위치를 결정할 때는 다음 지침을 준수해야 합니다.

고주파 컴포넌트 간의 연결을 최소화하고 분포 매개변수와 상호 전자기 간섭을 최소화합니다.간섭에 취약한 어셈블리 간에 너무 가까이 있으면 안 되며 가져오기 및 내보내기 어셈블리는 가능한 한 멀리 떨어져 있어야 합니다.

일부 부품이나 와이어 간에는 높은 전위 차이가 있을 수 있으므로 방전으로 인한 예기치 않은 단락을 방지하기 위해 거리를 늘려야 합니다.디버깅을 할 때, 전압이 비교적 높은 부품은 가능한 한 손이 쉽게 닿지 않는 곳에 배치해야 한다.

무게가 15g 이상인 부품은 브래킷으로 고정한 다음 용접해야 합니다.부피가 크고 무게가 무거우며 대량의 열을 발생시키는 부품은 인쇄회로기판에 설치하지 말고 전반 기계의 섀시바닥에 설치하고 열방출문제를 고려해야 한다.열 컴포넌트는 가열 컴포넌트를 멀리해야 합니다.

전위기, 가변 감지기, 가변 콘덴서, 미동 스위치 등 가변 소자의 배치는 전체 기계의 구조 요구를 고려해야 한다.기계 내부에서 조정하는 경우 조정하기 쉬운 인쇄회로기판에 배치해야 합니다.기계 외부에서 조정하는 경우 섀시 패널의 조정 손잡이 위치와 일치해야 합니다.

인쇄판의 위치 구멍과 고정 브래킷이 차지하는 위치는 예약해야 합니다.회로의 기능 단위에 따라 회로의 모든 구성 요소를 배치할 때는 다음 지침을 충족해야 합니다.

회로 흐름에 따라 각 기능 회로 유닛의 위치를 배치하여 신호가 쉽게 유통되고 신호가 가능한 한 같은 방향으로 유지되도록 배치합니다.

각 기능 회로의 핵심 부품을 중심으로 그 주변에 배치하고 부품은 균일하고 정연하며 컴팩트하게 PCB에 배치해야 한다.부품 간의 지시선 및 연결을 최소화하고 단축합니다.

고주파에서 작동하는 회로의 경우 컴포넌트 간의 분포 매개변수를 고려해야 합니다.일반적으로 회로는 가능한 한 병렬로 배치해야 한다.이렇게 하면 아름다울 뿐만 아니라 설치와 용접도 쉽다.그것은 대규모로 생산하기 쉽다.

보드 가장자리에 있는 부품은 일반적으로 보드 가장자리에서 2mm 이상 떨어져 있습니다.회로 기판의 가장 좋은 형태는 직사각형이다.가로세로 비율은 3: 2에서 4: 3입니다.보드의 크기가 200x150mm보다 크면 보드의 기계적 강도를 고려해야 합니다.

연결

연결 원리는 다음과 같습니다.

입력 및 출력 모두에 사용되는 컨덕터는 평행한 인접 컨덕터를 피해야 합니다.피드백 결합을 피하려면 차폐 지선을 추가하는 것이 좋습니다.PCBA 보드 외부의 입력 (제어 단자) 과 출력 도선의 경우 차폐 (차폐 도선 사용) 를 취하거나 입력 (제어 단자와 출력 하네스를 분리하여 묶어서 신호 결합 방해를 방지해야 한다.

인쇄회로기판 도체의 최소 너비는 주로 도체와 절연기판 사이의 접착 강도와 그것들을 흐르는 전류 값에 의해 결정된다.동박의 두께가 0.05mm, 너비가 1½15mm일 때 2A의 전류를 통해 온도가 섭씨 3도를 넘지 않기 때문에 1.5mm의 선폭은 요구를 충족시킬 수 있다.

집적 회로, 특히 디지털 회로의 경우 일반적으로 0.02~0.3mm의 선가중치를 선택합니다.물론 가능한 한 길고, 가능한 한 넓은 케이블, 특히 전원 케이블과 접지 케이블을 사용합니다.도선의 최소 간격은 주로 최악의 경우 도선 사이의 절연 저항과 뚫기 전압에 의해 결정된다.집적회로, 특히 디지털회로의 경우 공정이 허용하기만 하면 간격이 5~8mm로 작아질수 있다.

인쇄 도체의 각은 일반적으로 호형이며, 직각이나 협각은 고주파 회로의 전기 성능에 영향을 줄 수 있다.이밖에 될수록 대면적의 동박을 사용하지 말아야 한다. 그렇지 않을 경우 동박은 장기간 열을 받으면 팽창하여 탈락하게 된다.넓은 면적의 동박이 필요할 때는 격자 모양을 사용하는 것이 좋다.이는 동박과 기판 사이의 접착제의 가열로 발생하는 휘발성 가스를 제거하는 데 도움이 될 것이다.

패드

용접 디스크의 중심 구멍은 부품 지시선의 지름보다 약간 큽니다.만약 용접판이 너무 크면 가짜 용접재를 형성하기 쉽다.용접 디스크의 외경 D는 일반적으로 (D+1.2) mm보다 작지 않으며 여기서 D는 지시선 지름입니다.고밀도 디지털 회로의 경우 용접 디스크의 최소 지름은 (d+1.0) mm가 될 수 있습니다.

PCB 및 회로 간섭 방지 조치

인쇄회로기판의 방해 방지 설계는 구체적인 회로와 밀접한 관계가 있다.여기서는 PCB 간섭 방지 설계의 몇 가지 일반적인 조치만 설명합니다.

원본 설계

회로 저항을 줄이기 위해 인쇄 회로 기판의 전류 크기에 따라 전원 코드의 폭을 최대한 늘립니다.또한 전원 코드와 지선의 방향을 데이터 전송 방향과 일치시켜 소음 방지 능력을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

지선 설계

지선 설계의 원칙은 다음과 같다.

디지털 접지와 아날로그 접지를 분리하다.보드에 논리 회로와 선형 회로가 모두 있는 경우 가능한 한 분리해야 합니다.저주파 회로의 접지는 가능한 한 단일 점에서 병렬 접지되어야 한다.실제 경로설정이 어려울 경우 부분적으로 연결한 다음 병렬로 접지할 수 있습니다.고주파 회로는 여러 개의 직렬 접지, 지선은 짧게 연결하고 임대해야 하며, 고주파 소자 주변은 격자 모양의 대면적 접지박을 사용해야 한다.

PCB 설계의 전통적인 방법 중 하나는 인쇄판의 각 핵심 부분에 적절한 디커플링 콘덴서를 구성하는 것입니다.

콘덴서의 지시선은 너무 길어서는 안 되며, 특히 고주파 바이패스 콘덴서에 대해서는 더욱 그렇다.