1. PCB 설계 절차
일반적으로 보드 설계의 가장 기본적인 과정은 세 가지 주요 단계로 나눌 수 있습니다.(1) 。회로 원리도 설계 회로 원리도는 주로 PROTEL099 원리도 설계 시스템 (고급 원리도) 설계로 제작된다.
이 과정에서 우리는 PROTEL99가 제공하는 각종 원리도 그리기 도구와 각종 편집 기능을 충분히 이용하여 우리의 목표, 즉 정확하고 정교한 회로 원리도를 얻어야 한다.
(2) 。네트워크 테이블 생성 네트워크 테이블은 회로 원리도 설계(SCH)와 인쇄회로기판 설계(PCB) 사이의 교량이다.PCB는 회로기판의 영혼이다.
네트워크 테이블은 회로 다이어그램이나 인쇄 회로 기판에서 추출할 수 있습니다.
(3) 。인쇄회로기판 설계
인쇄회로기판의 설계는 주로 PROTEL99 PCB의 또 다른 중요한 부분을 대상으로 한다.이 과정에서 우리는 PROTEL99가 제공하는 강력한 기능을 사용하여 회로 기판의 레이아웃을 구현하고 어려운 작업을 수행합니다.
둘간단한 회로도 2.1 원리도 설계 과정 그리기
시나리오 설계는 다음 단계에 따라 수행할 수 있습니다.(1) 설계도면 크기 Protel 99/ 설명도 우선, 우리는 좋은 부품도를 구상하고 좋은 도면 크기를 설계해야 한다.
그래프 크기는 회로 그래프의 크기와 복잡성을 기준으로 합니다.적절한 도면 크기를 설정하는 것이 설계 로드맵의 첫 번째 단계입니다.
(2) Protel 99/원리도 설계 환경 설정 Protel 99/원리도의 설계 환경 설정 격자 크기와 유형, 커서 유형 등을 포함하여 대부분의 매개변수도 시스템 기본값을 사용할 수 있습니다.
(3) 로드맵의 필요에 따라 부품을 회전하여 부품 라이브러리에서 부품을 제거하고 시트에 배치한 다음 부품 일련 번호를 배치한 다음 부품을 포장하여 가공소재를 정의하고 설정합니다.
(4) Protel 99/원리도에서 제공하는 각종 도구를 사용하여 원리도를 배선한다.그림의 부품은 전기적 의미를 가진 도선과 기호로 연결되어 완전한 설명도를 형성한다.
(5) 회로를 조정한다.회로도를 초보적으로 그려 원리도를 더욱 조정하고 수정하여 더욱 아름답게 할 것이다.
(6) 보고서 출력은 Protel 99/Schemical이 제공하는 다양한 보고서 도구를 통해 다양한 보고서를 생성합니다. 그 중 가장 중요한 것은 네트워크 테이블입니다. 네트워크 테이블을 통해 후속 회로 기판 설계를 준비합니다.
(7) 파일 저장 및 인쇄 출력의 마지막 단계는 파일을 저장하고 인쇄하는 것입니다.마이크로컨트롤러 대시보드의 설계 지침은 (1) PCB 구성 요소 레이아웃에서 관련 구성 요소는 가능한 한 가까이 있어야 합니다.예를 들어, 클럭 발생기, 트랜지스터 발진기 및 CPU 클럭 입력은 노이즈가 발생하기 쉬우므로 더 가까이 두어야 합니다.그들에게 다가가다.
노이즈가 발생하기 쉬운 장치, 저전류 회로, 큰 전류 회로 스위치 회로 등의 경우 단일 논리 제어 회로 및 저장 회로 (ROM, RAM) 를 멀리하고 가능하면 방해를 방지하고 회로 작업의 신뢰성을 높이기 위해 다른 회로 기판을 만들 수 있습니다.(2) ROM, RAM 및 기타 칩과 같은 핵심 부품에 가능한 한 디커플링 커패시터를 설치합니다.사실, 인쇄 회로 기판 경로설정, 핀 경로설정 및 경로설정 등에는 큰 감지 효과가 포함될 수 있습니다.대형 센서는 VCC 회선에서 심각한 스위치 노이즈 피크를 일으킬 수 있습니다.VCC 라인의 스위치 노이즈 피크를 방지하는 유일한 방법은 VCC와 전원 공급 장치 사이에 0.1uF의 전자 디커플링 콘덴서를 배치하는 것입니다.보드에 표면 마운트 구성 요소를 사용하는 경우 VCC 핀에 고정하고 구성 요소에 직접 연결된 칩 커패시터를 사용할 수 있습니다.콘덴서의 낮은 정전기 손실(ESL) 및 고주파 임피던스, 콘덴서의 온도 및 시간의 매체 안정성 때문에 세라믹 콘덴서를 사용하는 것이 좋습니다.탄탈럼 전기 용기는 고주파에서 더 높은 임피던스를 가지고 있기 때문에 가능한 한 사용하지 마십시오.
디커플링 콘덴서를 배치할 때는 다음 사항에 유의해야 합니다.
인쇄회로기판의 전원입력단에서 전해축전기는 약 100uF에 련결되는데 부피가 더욱 큰 용량을 허용한다면 더욱 좋다.
원칙적으로 각 IC 칩 옆에는 0.01uF의 세라믹 콘덴서가 필요합니다.보드의 간격이 너무 작아 배치할 수 없는 경우 10개의 칩 주위에 1~10개의 탄탈럼 콘덴서를 배치할 수 있습니다.
간섭에 약한 부품의 경우 꺼지는 동안 전류가 많이 변합니다.RAM 및 ROM과 같은 스토리지 구성 요소의 경우 디커플링 콘덴서는 전원 코드(VCC)와 지선 사이에 연결해야 합니다.콘덴서의 지시선은 너무 길어서는 안 되며, 특히 고주파 바이패스 콘덴서는 충전할 수 없다.(3) 단편기 제어 시스템에는 여러 종류의 지선, 시스템, 차단, 논리, 시뮬레이션 등이 있다. 지선 배치가 합리적인지 여부가 회로기판의 방해 방지 능력을 결정한다.
접지선과 픽업 위치를 설계할 때 다음과 같은 문제를 고려해야 한다. 논리와 시뮬레이션은 각각 배선하고 조합할 수 없으며 각각의 접지선은 상응하는 전원 접지에 연결되어 있다.설계에서 아날로그 지선은 가능한 한 두꺼워야 하며 지시선 끝의 접지 면적을 가능한 한 늘려야 한다.
일반적으로 아날로그 신호의 입력과 출력에는 광 결합을 통해 단편기와 회로를 격리하는 것이 좋다.
인쇄회로 버전의 논리회로를 설계할 때 지선은 폐쇄환 형식을 형성하여 회로의 방해에 대한 저항력을 높여야 한다.접지선은 가능한 한 두꺼워야 한다.만약 접지선이 매우 가늘면 접지저항이 매우 크며 이는 접지전위가 전류의 변화에 따라 변화하여 신호전평이 불안정하고 회로의 교란저항능력이 떨어지게 된다.
PCB 케이블 연결 공간이 허용되는 경우 주 접지선의 너비가 최소 2∼3mm가 되도록 컴포넌트 핀의 접지선은 1.5mm 내외여야 한다. 픽업 위치 선택에 유의해야 한다.회로 기판의 신호 주파수가 1MHz보다 작으면 경로설정과 구성 요소 사이의 전자기 영향이 적고 접지 회로로 형성된 회로가 간섭에 미치는 영향이 크기 때문에 회로가 형성되지 않도록 접지점을 사용할 필요가 있다.회로 기판의 신호 주파수가 10MHz보다 높을 때, 배선의 뚜렷한 감지 효과로 인해 접지 임피던스가 매우 커진다.이때 접지 회로의 형성은 더 이상 주요 문제가 아니다.
따라서 접지 임피던스를 최소화하기 위해 다중 접지를 사용해야 합니다.
전원 코드의 레이아웃은 전류의 크기를 제외하고 가능한 한 넓어야 합니다.케이블을 연결할 때는 전원 코드를 사용해야 합니다. 연결 방향과 데이터 케이블은 연결 중입니다.마지막으로 케이블을 연결하지 않고 보드의 아래쪽에 접지선을 사용합니다.이러한 방법은 회로 강화를 돕기 위해 데이터 케이블의 너비가 임피던스를 줄이기 위해 가능한 한 넓어야합니다.
데이터 선의 너비는 최소 0.3mm(12mil) 이상이며 0.46~0.5mm(18mil~20mil)를 사용하는 것이 이상적입니다.회로기판의 천공은 약 10pF의 커패시터 효과를 가져오기 때문에 고주파 회로에 큰 간섭을 초래할 수 있으므로 배선할 때 구멍의 수를 최소화해야 한다.다른 어떤 상황에서도 너무 많은 구멍은 회로 기판의 기계적 강도를 낮출 수 있습니다.