Teknik PCB - Ringkasan bentangan sirkuit PCB dan peraturan laluan

1. Bentangan

10 peraturan bentangan komponen:

1. Ikuti prinsip bentangan "besar dahulu, kemudian kecil, sukar dahulu, mudah dahulu", iaitu, sirkuit unit penting dan komponen inti sepatutnya diletakkan dahulu.

2. Diagram blok prinsip patut ditujukan dalam rancangan bentangan PCB, dan komponen utama patut diatur mengikut undang-undang aliran isyarat utama papan tunggal.

3. Peraturan komponen patut sesuai untuk penyahpepijatan dan penyelamatan, iaitu, komponen besar tidak boleh diletakkan disekitar komponen kecil, komponen yang perlu menyahpepijat, dan mesti ada cukup ruang disekitar komponen.

4. Untuk bahagian litar struktur yang sama, gunakan bentangan piawai "simetrik" sebanyak mungkin;

5. Optimumkan bentangan mengikut piawai distribusi seragam, pusat graviti yang seimbang, dan bentangan yang indah;

6. Jenis sama komponen pemalam patut ditempatkan dalam satu arah dalam arah X atau Y. Jenis yang sama komponen diskret polarizasi juga patut berusaha untuk konsisten dalam arah X atau Y untuk memudahkan produksi dan pemeriksaan.

7. Elemen pemanasan sepatutnya disebarkan secara serentak untuk memudahkan penyebaran panas veneer dan seluruh mesin. Peranti sensitif suhu selain unsur pengesan suhu patut disimpan dari komponen yang menghasilkan jumlah besar panas.

8. Bentangan sepatutnya memenuhi keperluan berikut sejauh mungkin: sambungan keseluruhan adalah pendek yang mungkin, dan garis isyarat kunci adalah yang paling pendek; tegangan tinggi, isyarat semasa besar dan semasa rendah, isyarat kelemahan tegangan rendah terpisah sepenuhnya; isyarat analog dan isyarat digital terpisah; isyarat frekuensi tinggi Berpisah dari isyarat frekuensi rendah; jarak komponen frekuensi tinggi sepatutnya cukup.

9. Bentangan kondensator penyahpautan seharusnya sebanyak mungkin dengan pin bekalan kuasa IC, dan gelung yang terbentuk diantaranya dan bekalan kuasa dan tanah seharusnya yang paling pendek.

10. Dalam bentangan komponen, pertimbangan yang sesuai patut diberikan untuk meletakkan peranti menggunakan bekalan kuasa yang sama bersama-sama sebanyak yang mungkin untuk memudahkan pemisahan bekalan kuasa masa depan.

2. Jalur sudut-kanan

Kawalan sudut kanan adalah secara umum situasi yang perlu dihindari sebanyak mungkin dalam kabel PCB, dan ia hampir menjadi salah satu piawai untuk mengukur kualiti kabel. Jadi berapa banyak pengaruh kawat sudut kanan akan mempunyai pada transmisi isyarat? Dalam prinsip, laluan sudut kanan akan mengubah lebar baris garis penghantaran, menyebabkan penghentian dalam impedance. Sebenarnya, bukan sahaja laluan sudut kanan, tetapi juga sudut dan laluan sudut akut boleh menyebabkan perubahan impedance.

pengaruh laluan sudut-kanan pada isyarat terutamanya diselarang dalam tiga aspek:

Satu ialah sudut boleh sama dengan muatan kapasitif pada garis transmisi, yang memperlambat masa naik;

Kedua, impedance yang tidak berhenti akan menyebabkan refleksi isyarat;

Yang ketiga ialah EMI yang dijana oleh tip sudut kanan.

3. Kawalan berbeza

isyarat perbezaan (isyarat perbezaan) semakin luas digunakan dalam desain sirkuit kelajuan tinggi. Isyarat paling kritik dalam sirkuit sering dirancang dengan struktur perbezaan. Definisi: Dalam terma layman, pemandu menghantar dua tahap yang sama dan bertentangan. Isyarat, akhir penerima menilai keadaan logik "0" atau "1" dengan membandingkan perbezaan antara kedua-dua tegangan. Pasangan jejak yang membawa isyarat perbezaan dipanggil jejak perbezaan.

Berbanding dengan jejak isyarat satu-akhir biasa, isyarat perbezaan mempunyai keuntungan yang paling jelas dalam tiga aspek berikut:

a. Kekuatan anti-gangguan yang kuat, kerana sambungan antara dua jejak perbezaan adalah sangat baik. Apabila terdapat gangguan bunyi dari luar, mereka hampir tersambung dengan dua garis pada masa yang sama, dan akhir penerima hanya peduli tentang perbezaan antara dua isyarat. Oleh itu, bunyi mod umum luaran boleh dibatalkan sepenuhnya.

b. Ia boleh menekan EMI secara efektif. Untuk sebab yang sama, disebabkan polaritas bertentangan dua isyarat, medan elektromagnetik yang direradiasi oleh mereka boleh membatalkan satu sama lain. Semakin ketat sambungan, semakin kurang tenaga elektromagnetik bergerak ke dunia luar.

c. Posisi masa adalah tepat. Kerana perubahan tukar isyarat perbezaan ditempatkan di persimpangan dua isyarat, tidak seperti isyarat satu-akhir biasa, yang bergantung pada voltaj ambang tinggi dan rendah untuk menentukan, ia kurang terkesan oleh proses dan suhu, yang boleh mengurangkan ralat dalam masa. Tapi juga lebih sesuai untuk sirkuit isyarat amplitud rendah. LVDS popular semasa (isyarat berbeza tegangan rendah) merujuk kepada teknologi pembezaan berbeza amplitud kecil ini.

Untuk jurutera PCB, yang paling bimbang adalah bagaimana untuk memastikan keuntungan ini kawat berbeza boleh digunakan sepenuhnya dalam kawat sebenar. Mungkin sesiapa yang telah berhubungan dengan Layout akan memahami keperluan umum kabel perbezaan, iaitu, "panjang dan jarak yang sama".

Panjang sama adalah untuk memastikan dua isyarat perbezaan menjaga polariti bertentangan setiap masa dan mengurangkan komponen mod umum; jarak yang sama adalah terutama untuk memastikan bahawa impedance perbezaan kedua-dua adalah konsisten dan mengurangkan refleksi. "Sebanyak mungkin" kadang-kadang adalah salah satu keperluan kabel perbezaan.

4.Garis ular:

Baris ular adalah jenis kaedah laluan yang sering digunakan dalam PCBLayout. Tujuannya utama adalah untuk menyesuaikan lambat untuk memenuhi keperluan desain masa sistem. Pertama, perancang mesti mempunyai pemahaman ini: garis ular akan menghancurkan kualiti isyarat, mengubah lambat penghantaran, dan cuba untuk mengelakkannya semasa kabel. Namun, dalam rancangan sebenar, untuk memastikan isyarat mempunyai masa tahan yang cukup, atau untuk mengurangkan ofset masa antara kumpulan isyarat yang sama, sering diperlukan untuk sengaja angin wayar.