Teknik PCB - Apa prinsip PCB dan tindakan anti-gangguan

Prinsip desain dan ukuran anti-gangguan papan sirkuit cetak papan sirkuit cetak (PCBS) adalah bahagian sokongan komponen sirkuit dan peranti dalam produk elektronik. Ia menyediakan sambungan elektrik antara komponen sirkuit dan peralatan. Dengan pembangunan cepat teknologi kuasa, densiti PGB terus meningkat. Rancangan PCB mempunyai pengaruh besar pada kemampuan anti-gangguan. Oleh itu, bila melaksanakan rancangan PCB.

Prinsip umum desain PCB mesti diikuti, dan keperluan desain anti-gangguan mesti dipenuhi.

Prinsip umum desain PCB Untuk mendapatkan prestasi terbaik sirkuit elektronik, struktur komponen dan bentangan wayar adalah sangat penting. Untuk merancang PCB dengan kualiti yang baik dan biaya rendah.

Prinsip umum berikut patut diikuti:

1. Bentangan Pertama, pertimbangkan saiz PCB. Apabila saiz PCB terlalu besar, litar cetak akan panjang, impedance akan meningkat, kemampuan anti-bunyi akan menurun, dan biaya akan meningkat. Jika saiz PCB terlalu kecil, penyebaran panas tidak akan baik, dan sirkuit bersebelahan akan mudah diganggu. Selepas menentukan saiz PCB. Kemudian menentukan lokasi komponen istimewa.

Akhirnya, menurut unit fungsi sirkuit, mengatur semua komponen sirkuit.

Prinsip berikut patut diikuti bila menentukan lokasi komponen istimewa: (1) Kurangkan sambungan antara komponen frekuensi tinggi sebanyak mungkin, dan minimumkan parameter distribusi mereka dan gangguan elektromagnetik bersama.

Komponen yang susah untuk gangguan tidak sepatutnya terlalu dekat satu sama lain, dan komponen input dan output sepatutnya sejauh mungkin. (2) Mungkin terdapat perbezaan potensi tinggi antara beberapa komponen atau konduktor, dan jarak antara mereka perlu ditambah untuk menghindari sirkuit pendek secara tidak sengaja.

Komponen tenaga tinggi patut diatur sebanyak mungkin di tempat yang tidak mudah dicapai semasa penyahpepijatan manual. (3) Bahagian-bahagian yang berat lebih dari 15g patut ditetapkan dengan gelang dan kemudian diseweldi. Panas komponen besar dan berat itu tidak patut dipasang pada papan sirkuit cetak, tetapi patut dipasang di bawah mesin, dan masalah penyebaran panas patut dianggap.

Unsur pemanasan sepatutnya jauh dari unsur pemanasan. (4) Peraturan komponen boleh disesuaikan seperti potensimeter, koil induksi boleh disesuaikan, kondensator pembolehubah, penyunting mikro, dll. patut mempertimbangkan keperluan struktur seluruh mesin.

Dalam kes penyesuaian di dalam mesin, ia sepatutnya ditempatkan pada papan cetak untuk penyesuaian kedudukan mudah. Dalam kes penyesuaian diluar mesin, kedudukannya sepatutnya sepadan dengan kedudukan butang penyesuaian pada panel chassis.

(5) Kedudukan yang ditempatkan oleh lubang kedudukan kunci cetakan dan kurungan penyesuaian patut dilepaskan. Menurut unit fungsi sirkuit.

Apabila mengatur semua komponen sirkuit, prinsip berikut mesti dipenuhi:

(1) Urus kedudukan setiap unit sirkuit fungsional mengikut aliran sirkuit, membuat bentangan mudah untuk aliran isyarat, dan simpan isyarat dalam arah yang sama dengan yang mungkin. (2) Ambil komponen utama setiap sirkuit fungsional sebagai pusat dan berbaring di sekelilingnya. Komponen patut disediakan secara serentak, rapi dan sempit pada PCB.

Minimumkan dan pendek petunjuk dan sambungan antara komponen. (3) Rangkaian yang berfungsi pada frekuensi tinggi patut mempertimbangkan parameter alokasi antara komponen. Sirkuit umum patut sambung komponen secara selari yang mungkin. Dengan cara ini, ia tidak hanya indah. Mudah dipasang dan tentera.

Mudah untuk menghasilkan massa. (4) Komponen ditempatkan pada pinggir papan sirkuit, dan umumnya tidak kurang dari 2mm dari pinggir papan sirkuit. Bentuk terbaik papan sirkuit adalah segiempat. Nisbah aspek ialah 3:2 hingga 4:3. Apabila saiz permukaan papan sirkuit lebih besar daripada 200x150 mm. Kekuatan mekanik papan sirkuit patut dipertimbangkan.

2. Kawalan

Prinsip kabel adalah seperti ini: (1) Kabel yang digunakan pada terminal input dan output patut cuba untuk menghindari sambungan selari bersebelahan.

Lebih baik menambah wayar antara wayar tanah untuk menghindari sambungan balas. (2) Lebar minimum bagi garis cetak terutamanya bergantung pada kekuatan ikatan antara garis dan substrat pengisihan dan nilai semasa mengalir melalui mereka. Apabila tebal foli tembaga 0,05mm dan lebar 1~15mm. Dengan semasa 2A, suhu tidak akan lebih tinggi dari 3°C, jadi. Lebar baris adalah 1.5 mm untuk memenuhi keperluan. Untuk sirkuit terintegrasi, terutama sirkuit digital, lebar baris 0.02~0.3mm biasanya dipilih. Sudah tentu, selama yang anda benarkan, masih menggunakan garis lebar yang mungkin. Terutama garis kuasa dan garis tanah. Dalam kes terburuk, jarak minimum wayar terutamanya ditentukan oleh perlawanan izolasi dan tekanan pecah antara wayar.

Untuk sirkuit terpasang, terutama sirkuit digital, selama proses membenarkan, jarak boleh menjadi sebanyak 5~8 mm. (3) Garis dicetak di sudut biasanya bentuk-lengkung, dan sudut atau sudut kanan dalam sirkuit frekuensi tinggi akan mempengaruhi prestasi elektrik. Lagipun, cuba untuk menghindari menggunakan foil tembaga kawasan besar, jika tidak. Apabila dipanaskan untuk masa yang lama, foil tembaga mungkin akan membengkak dan jatuh. Apabila kawasan besar dari foil tembaga mesti digunakan, ia adalah terbaik untuk menggunakan bentuk pengikat.

Ini memudahkan pembuangan gas volatil dari panas lembaran antara foli tembaga dan substrat.

3. Lubang tengah pad papan tentera sedikit lebih besar daripada diameter pemimpin peranti. Jika plat penyweld terlalu besar, ia mudah untuk membentuk penyweld palsu. Diameter luar pad d biasanya tidak kurang dari (d + 1.2) mm, di mana D adalah lubang panduan.

Untuk sirkuit digital dengan densiti tinggi, diameter minimum pad adalah ideal (d + 1.0) mm.

Ukuran anti-gangguan PCB dan sirkuit

Rancangan anti-gangguan papan sirkuit cetak berkaitan dengan sirkuit spesifik, dan ini cuma penjelasan beberapa tindakan yang biasa digunakan dalam rancangan anti-gangguan PCB.

1. Ralat garis kuasa sepatutnya meningkatkan lebar garis kuasa sebanyak yang mungkin untuk mengurangkan perlawanan loop mengikut semasa papan sirkuit cetak.

Pada masa yang sama, arah garis kuasa, garis tanah dan penghantaran data adalah sama, yang membantu untuk meningkatkan kemampuan anti-bunyi.

2. Rancangan wayar tanah

Prinsip desain garis tanah ialah: (1) Tanah digital dipisahkan dari tempat analog. Jika ada sirkuit logik dan sirkuit linear pada papan sirkuit, mereka patut disimpan sebaik mungkin. Sirkuit frekuensi rendah patut cuba guna titik tunggal dan didatar. Jika kabel sebenarnya sukar, sebahagian daripada mereka boleh disambung dan kemudian mendarat.

Sirkuit frekuensi tinggi seharusnya ditandai dalam siri dengan beberapa titik, wayar tanah seharusnya pendek dan disewa, dan komponen frekuensi tinggi seharusnya direkam dengan kawasan besar penutup sebanyak yang mungkin. (2) Kabel tanah seharusnya sebisak mungkin. Jika wayar tanah menggunakan wayar yang sangat bentuk, potensi tanah berubah dengan semasa, yang menyebabkan pengurangan prestasi anti-bunyi. Oleh sebab itu, wayar tanah harus dikuasai sehingga ia boleh melewati tiga kali aliran yang dibenarkan pada papan sirkuit cetak.

Jika boleh, kawat pendaratan seharusnya 2~3 mm atau lebih. (3) Kabel mendarat membentuk gelung tertutup.

Kebanyakan papan sirkuit cetak dan sirkuit pendaratan mereka yang terdiri dari sirkuit digital sahaja boleh meningkatkan kemampuan anti bunyi mereka dengan membentuk cincin.

3. Memutuskan konfigurasi kondensator

Praktik umum desain PCB adalah untuk konfigur kapasitor penyahpautan yang sesuai pada setiap bahagian kunci papan sirkuit cetak.

Prinsip konfigurasi umum kondensator penyahpautan ialah: (1) kondensator elektrolitik yang mencapai 10~100uf pada hujung input kuasa. Jika boleh, lebih baik melebihi 100uF.

(2) Secara prinsip, kondensator keramik 0.01pF patut diatur untuk setiap cip IC. Jika ruang papan sirkuit cetak tidak cukup, kondensator 1~10pf boleh diatur untuk setiap 4~8 cip.

(3) Untuk peranti dengan kemampuan anti-bunyi yang lemah dan perubahan kuasa besar bila mematikan, seperti peranti penyimpanan RAM dan ROM, kondensator penyahpautan patut disambung secara langsung antara garis kuasa dan garis tanah cip.

(4) Pemimpin kapasitor tidak sepatutnya terlalu panjang, terutama untuk kapasitor bypass frekuensi tinggi.

Selain itu, perhatikan dua titik berikut: (1) Apabila terdapat penghubung, relai, butang dan komponen lain di papan sirkuit cetak. Apabila melaksanakannya, pembuangan percikan besar dihasilkan, dan arus pembuangan mesti diserap dengan menggunakan litar RC yang dipaparkan dalam figur. Secara umum, R memerlukan 1~2k, dan c memerlukan 2.2~47uf. (2) CMOS mempunyai impedance input tinggi dan diterima untuk dapat merasakan, jadi ia didasar atau disisipkan pada akhir penggunaan.