Teknik PCB - Pemandu wayar dalam reka PCB

Pemandu wayar dalam reka PCB

Dalam rancangan PCB, kabel adalah langkah penting untuk menyelesaikan rancangan produk. Ia boleh dikatakan bahawa persiapan sebelumnya dilakukan untuk ia. Dalam seluruh PCB, proses desain wayar adalah yang paling terbatas, kemahiran adalah yang paling kecil, dan muatan kerja adalah yang terbesar. Kabel PCB termasuk kabel satu sisi, kabel dua sisi dan kabel berbilang lapisan. Ada juga dua cara kabel: kabel automatik dan kabel interaktif. Sebelum kabel automatik, anda boleh guna interaktif untuk prakabel garis yang lebih memerlukan. Pinggir akhir input dan akhir output patut dihindari bersebelahan dan selari untuk menghindari gangguan refleksi. Jika perlu, wayar tanah patut ditambah untuk mengisolasi, dan wayar dua lapisan bersebelahan patut bertentangan satu sama lain. Pemasangan parasit mudah berlaku secara selari.

Kadar bentangan laluan automatik bergantung pada bentangan yang baik. Peraturan laluan boleh ditetapkan secara lalai, termasuk bilangan masa bengkok, bilangan vias, dan bilangan langkah. Secara umum, mengeksplorasi kawat warp dahulu, cepat sambung kawat pendek, dan kemudian melakukan kawat labirin. Pertama, kawat yang akan ditetapkan adalah optimum untuk laluan kawat global. Ia boleh putuskan wayar yang ditetapkan sesuai dengan yang diperlukan. Dan cuba semula kabel untuk meningkatkan kesan keseluruhan.

Rancangan PCB padatan tinggi semasa telah merasakan bahawa lubang melalui tidak sesuai, dan ia membuang banyak saluran wayar berharga. Untuk menyelesaikan kontradiksi ini, teknologi lubang buta dan terkubur telah muncul, yang tidak hanya memenuhi peran lubang melalui ia juga menyimpan banyak saluran wayar untuk membuat proses wayar lebih selesa, lebih lembut dan lebih lengkap. Proses reka papan PCB adalah proses kompleks dan sederhana. Untuk menguasainya dengan baik, rancangan teknik elektronik yang luas diperlukan. Persekutuan hanya dapat makna sebenarnya dengan mengalaminya sendiri.

1. Pengawalan bekalan kuasa dan wayar tanah

Walaupun kabel di seluruh papan PCB telah selesai dengan baik, gangguan disebabkan oleh pertimbangan tidak betul bekalan kuasa dan wayar tanah akan mengurangi prestasi produk, dan kadang-kadang bahkan mempengaruhi kadar kejayaan produk. Oleh itu, kabel wayar listrik dan tanah mesti dianggap serius, dan gangguan bunyi yang dijana oleh wayar listrik dan tanah mesti dikurangkan untuk memastikan kualiti produk.

Setiap jurutera yang terlibat dalam rancangan produk elektronik memahami penyebab bunyi antara wayar tanah dan wayar kuasa, dan sekarang hanya pengurangan bunyi yang dikurangkan diterangkan:

(1) Ia diketahui untuk menambah kondensator pemisahan antara bekalan kuasa dan tanah.

(2) Lebar wayar kuasa dan tanah sebanyak yang mungkin, lebih baik wayar tanah lebih lebar daripada wayar kuasa, hubungan mereka adalah: wayar tanah>wayar kuasa>wayar isyarat, biasanya lebar wayar isyarat adalah: 0.2～0.3mm, paling lebar licin boleh mencapai 0.05～0.07mm, dan kawat kuasa adalah 1.2～2.5 mm

Untuk PCB sirkuit digital, wayar tanah luas boleh digunakan untuk membentuk loop, iaitu, untuk membentuk jaringan tanah untuk digunakan (tanah sirkuit analog tidak boleh digunakan dengan cara ini)

(3) Guna kawasan besar lapisan tembaga sebagai wayar tanah, dan sambungkan tempat yang tidak digunakan pada papan sirkuit cetak ke tanah sebagai wayar tanah. Atau ia boleh dibuat menjadi papan berbilang lapisan, dan bekalan kuasa dan wayar tanah menguasai satu lapisan masing-masing.

2. Proses tanah umum litar digital dan litar analog

Banyak PCB bukan lagi sirkuit-fungsi tunggal (sirkuit digital atau analog), tetapi terdiri dari campuran sirkuit digital dan analog. Oleh itu, perlu mempertimbangkan gangguan antara mereka apabila kabel, terutama gangguan bunyi pada kabel tanah.

Frekuensi litar digital tinggi, dan sensitiviti litar analog kuat. Untuk garis isyarat, garis isyarat frekuensi tinggi sepatutnya sejauh mungkin dari peranti sirkuit analog sensitif. Untuk garis tanah, seluruh PCB hanya mempunyai satu nod ke dunia luar, jadi masalah tanah umum digital dan analog mesti ditangani di dalam PCB, dan tanah digital dan tanah analog di dalam papan sebenarnya terpisah dan mereka tidak disambung satu sama lain, tetapi di antaramuka (seperti plug, dll.) yang menyambung PCB ke dunia luar. Terdapat sambungan pendek antara tanah digital dan tanah analog. Sila perhatikan bahawa hanya ada satu titik sambungan. Terdapat juga sebab yang tidak biasa pada PCB, yang ditentukan oleh rancangan sistem.

3. Garis isyarat ditetapkan pada lapisan elektrik (tanah)

Dalam wayar papan cetak berbilang lapisan, kerana tidak banyak wayar yang tersisa dalam lapisan garis isyarat yang belum ditetapkan, menambah lebih lapisan akan menyebabkan sampah dan meningkatkan muatan kerja produksi, dan biaya akan meningkat sesuai dengan itu. Untuk menyelesaikan kontradiksi ini, anda boleh mempertimbangkan kabel pada lapisan elektrik (tanah). Lapisan kuasa patut dianggap pertama, dan lapisan tanah kedua. Kerana lebih baik untuk mempertahankan integriti formasi.

4. Rawatan kaki sambung dalam konduktor kawasan besar

Dalam pendaratan kawasan besar (elektrik), kaki komponen umum disambungkan dengannya. Perubatan kaki sambungan perlu dianggap secara keseluruhan. Dalam terma prestasi elektrik, lebih baik untuk menyambungkan pads kaki komponen ke permukaan tembaga. Terdapat beberapa bahaya tersembunyi yang tidak diinginkan dalam penywelding dan kumpulan komponen, seperti: 1. Penyesuaian memerlukan pemanas kuasa tinggi. 2. Mudah menyebabkan kongsi tentera maya. Oleh itu, kedua-dua prestasi elektrik dan keperluan proses dibuat ke dalam pads berpotensi salib, dipanggil perisai panas, biasanya dikenali sebagai pads panas (Termal), sehingga kongsi solder maya boleh dijana kerana panas salib seksyen berlebihan semasa soldering. Seks sangat berkurang. Pemprosesan kaki kuasa (tanah) papan berbilang lapisan adalah sama.

5. Peran sistem rangkaian dalam kabel

Dalam banyak sistem CAD, kawat ditentukan berdasarkan sistem rangkaian. Grid terlalu padat dan laluan telah meningkat, tetapi langkah terlalu kecil, dan jumlah data dalam medan terlalu besar. Ini pasti akan mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk ruang penyimpanan peranti, dan juga kelajuan pengiraan produk elektronik berasaskan komputer. pengaruh yang besar. Beberapa laluan tidak sah, seperti yang ditahan oleh pads kaki komponen atau dengan meletakkan lubang dan lubang tetap. Grid terlalu jarang dan terlalu sedikit saluran mempunyai kesan besar pada kadar distribusi. Oleh itu, mesti ada sistem grid yang terpisah dan masuk akal untuk menyokong kawat.

Jarak antara kaki komponen piawai adalah 0.1 inci (2.54mm), jadi as as sistem grid biasanya ditetapkan kepada 0.1 inci (2.54 mm) atau kurang daripada gandaan integral 0.1 inci, seperti: 0.05 inci, 0.025 inci, 0.02 inci dll.

6. Semak peraturan desain (DRC)

Selepas rancangan kawat selesai, diperlukan untuk memeriksa dengan hati-hati sama ada rancangan kawat sesuai dengan peraturan yang dibuat oleh perancang, dan juga diperlukan untuk mengesahkan sama ada peraturan yang ditetapkan memenuhi keperluan proses produksi papan cetak. Pemeriksaan umum mempunyai aspek berikut:

(1) Sama ada jarak antara garis dan garis, garis dan pad komponen, garis dan melalui lubang, pad komponen dan melalui lubang, melalui lubang dan melalui lubang adalah masuk akal, dan sama ada ia memenuhi keperluan produksi.

(2) Adakah lebar garis kuasa dan garis tanah sesuai, dan adakah bekalan kuasa dan garis tanah terikat dengan ketat (impedance gelombang rendah)? Adakah ada tempat di PCB di mana wayar tanah boleh diperbesar?

(3) Sama ada tindakan terbaik telah diambil untuk garis isyarat kunci, seperti panjang paling pendek, garis perlindungan ditambah, dan garis input dan garis output jelas dipisahkan.

(4) Sama ada ada wayar tanah terpisah untuk sirkuit analog dan bahagian sirkuit digital.

(5) Sama ada grafik (seperti ikon dan anotasi) ditambah ke PCB akan menyebabkan sirkuit pendek isyarat.

(6) Ubahsuai beberapa bentuk linear yang tidak puas.

(7) Adakah ada garis proses pada PCB? Sama ada topeng solder memenuhi keperluan proses produksi, sama ada saiz topeng solder sesuai, dan sama ada logo aksara ditekan pada pad peranti, supaya tidak mempengaruhi kualiti peralatan elektrik.

(8) Sama ada pinggir bingkai luar lapisan tanah kuasa dalam papan berbilang lapisan dikurangkan, contohnya, foil tembaga lapisan tanah kuasa dikesan ke luar papan dan mudah menyebabkan sirkuit pendek.