Teknik PCB - Ringkasan enjin: Enisiklopedia Design PROTEL (Tiga)

Satu. Diskusi tentang reka struktur bentangan komponen sirkuit cetak

Instrumen dengan prestasi yang baik, selain memilih komponen kualiti tinggi dan sirkuit yang masuk akal, rancangan struktur yang betul bagi bentangan komponen papan sirkuit cetak dan arah wayar elektrik adalah isu kunci yang menentukan sama ada instrumen boleh berfungsi dengan selamat. Rangkaian dengan komponen dan parameter akan menghasilkan keputusan yang berbeza disebabkan rancangan bentangan komponen dan arah kabel elektrik, dan keputusan mungkin berbeza. Oleh itu, bagaimana untuk merancang dengan betul struktur bagi bentangan komponen papan sirkuit cetak, pemilihan yang betul arah kabel dan struktur proses bagi instrumen keseluruhan mesti dianggap bersama-sama. Struktur proses yang masuk akal boleh menghapuskan gangguan bunyi disebabkan oleh kabel yang tidak sesuai dan memudahkan Pemasangan, penyahpepijatan dan penyelamatan dalam produksi.

Di bawah kita akan membincangkan isu-isu tersebut. Kerana tiada definisi ketat dan model untuk struktur yang baik, perbincangan berikut hanya akan menjadi inspirasi untuk rujukan dan hanya untuk rujukan. Struktur setiap instrumen mesti berdasarkan keperluan khusus (prestasi elektrik, pemasangan struktur keseluruhan dan keperluan bentangan panel), menerima skema rancangan struktur yang sepadan, dan membandingkan dan mengubahsuai beberapa skema rancangan yang boleh dilakukan berulang kali. Pilihan struktur kawat untuk kuasa papan cetak dan struktur sistem bas tanah: sirkuit analog dan sirkuit digital mempunyai banyak persamaan dan perbezaan dalam kaedah desain dan kawat bagi bentangan komponen. Dalam sirkuit analog, disebabkan wujud penyembah, tekanan bunyi yang sangat kecil yang dijana oleh kawat akan menyebabkan gangguan serius isyarat output. Dalam litar digital, toleransi bunyi TTL ialah 0.4V ~ 0.6V, dan toleransi bunyi CMOS ialah 0.3 Vcc. ~. 0.45 kali, jadi litar digital mempunyai kemampuan anti-gangguan yang kuat. Pilihan yang masuk akal untuk mod kuasa dan bas tanah adalah jaminan penting untuk operasi yang boleh dipercayai instrumen. Banyak sumber gangguan dihasilkan melalui bas kuasa dan tanah, dan wayar tanah menyebabkan gangguan bunyi terbesar.

Dua, keperluan prinsip asas bagi desain papan diagram sirkuit cetak

1. Design papan sirkuit cetak bermula dari menentukan saiz papan. Saiz papan sirkuit dicetak terhad oleh saiz shell chassis. Ia adalah kaedah sambungan potensiaometer, soket atau papan sirkuit cetak lain). Papan sirkuit cetak dan komponen luaran secara umum disambungkan dengan wayar plastik atau wayar pengasingan logam. Tapi kadang-kadang ia juga direka sebagai soket. Iaitu: untuk memasang papan sirkuit cetak pemalam dalam peranti, tinggalkan kedudukan kenalan sebagai soket. Untuk komponen yang lebih besar diletak pada papan sirkuit cetak, aksesori logam patut ditambah untuk memperbaikinya untuk meningkatkan getaran dan kekebalan kesan.

2. Kaedah asas desain diagram wayar

Pertama-tama, perlu memahami secara lengkap spesifikasi, dimensi, dan kawasan komponen yang dipilih dan pelbagai soket; pertimbangan yang masuk akal dan berhati-hati tentang lokasi setiap komponen, terutama dari perspektif kompatibilitas medan elektromagnetik dan anti-gangguan. Garis pendek, kurang salib, bekalan kuasa, laluan tanah dan pemisahan dianggap. Selepas kedudukan setiap komponen ditentukan, ia adalah sambungan setiap komponen. Sambungkan pins berkaitan mengikut diagram sirkuit. Terdapat banyak cara untuk menyelesaikannya. Desain diagram sirkuit cetak mempunyai dua kaedah: desain yang membantu komputer dan desain manual.

Yang paling primitif adalah untuk mengatur bentangan dengan tangan. Ini lebih sukar, dan ia sering memerlukan beberapa ulangan untuk menyelesaikannya. Ini juga mungkin bila tiada peralatan lukisan lain. Peraturan manual kaedah bentangan ini juga sangat berguna bagi orang yang baru belajar bentangan piring cetakan. Lukisan yang diberi bantuan komputer, kini terdapat banyak jenis perisian lukisan dengan fungsi yang berbeza, tetapi secara umum, lukisan dan pengubahsuaian lebih sesuai, dan mereka boleh disimpan dan dicetak.

Seterusnya, menentukan saiz yang diperlukan bagi papan sirkuit cetak, dan awalnya menentukan kedudukan setiap komponen mengikut diagram skematik, dan kemudian membuat bentangan lebih masuk akal selepas pelarasan terus menerus. Peraturan kawat diantara komponen dalam papan sirkuit cetak adalah seperti ini:

(1) Sirkuit salib tidak dibenarkan dalam sirkuit cetak. Untuk garis yang boleh menyeberangi, anda boleh guna dua cara untuk menyelesaikannya. Iaitu, biarkan "latihan" memimpin melalui lubang di bawah resistor, kondensator, dan pin triode lain, atau "angin" dari satu hujung lead yang boleh menyeberangi. Dalam keadaan istimewa, betapa kompleks sirkuit itu, ia juga perlu untuk mempermudahkan desain. Ia dibenarkan untuk disambung dengan wayar untuk menyelesaikan masalah sirkuit salib.

(2) Komponen seperti penahan, diod, dan kondensator tubular boleh dipasang dalam kaedah pemasangan "menegak" dan "mengufuk". Jenis menegak merujuk kepada pemasangan dan penyelamatan tubuh komponen selagi papan sirkuit, yang mempunyai keuntungan untuk menyimpan ruang, dan jenis menegak merujuk kepada pemasangan dan penyelamatan tubuh komponen selari dan dekat papan sirkuit, dan keuntungannya ialah kekuatan mekanik pemasangan komponen lebih baik. Untuk dua komponen pemasangan yang berbeza ini, titik lubang komponen pada papan sirkuit cetak berbeza:

(3) Titik dasar sirkuit aras yang sama sepatutnya hampir mungkin, dan kondensator penapis kuasa sirkuit aras ini juga sepatutnya disambung ke titik dasar aras ini. Secara khususnya, titik pendaratan asas dan penerbit transistor aras ini tidak boleh terlalu jauh terpisah, jika tidak foil tembaga antara kedua-dua titik pendaratan akan terlalu panjang, yang akan menyebabkan gangguan dan kecewaan diri. Menggunakan sirkuit "kaedah pendaratan satu titik" akan berfungsi lebih baik. Stable dan tidak mudah bersemangat diri.

(4) Kabel tanah utama mesti diatur secara ketat mengikut prinsip frekuensi-tengah-frekuensi-rendah tinggi dalam tertib semasa lemah ke semasa kuat. Ia tidak boleh dikembalikan dan dikembalikan secara rawak. Sambungan antara aras agak panjang. Untuk memenuhi keperluan ini. Terutama, keperluan pengaturan wayar mendarat kepala pertukaran frekuensi, kepala pemulihan semula dan kepala modulasi frekuensi lebih ketat. Jika tidak betul, ia akan teruja diri dan membuat ia tidak dapat berfungsi. Sirkuit frekuensi tinggi seperti kepala FM sering menggunakan kawasan besar sekitar kawasan tanah untuk memastikan kesan perisai yang baik.

(5) Pemimpin semasa yang kuat (wayar tanah biasa, pemimpin kuasa penyampai kuasa, dll.) sepatutnya sebanyak yang mungkin untuk mengurangi resistensi wayar dan jatuh tegangan, dan mengurangi semangat diri disebabkan oleh pasangan parasit.

(6) Jejak-jejak dengan impedance tinggi sepatutnya pendek yang mungkin, dan jejak-jejak dengan impedance rendah boleh lebih panjang, kerana jejak dengan impedance tinggi mudah untuk bersiul dan menyerap isyarat, yang akan menyebabkan sirkuit tidak stabil. Kabel kuasa, wayar tanah, jejak asas tanpa komponen balas balik, pemancar, dll. adalah jejak impedance rendah. Jejak asas pengikut penyiaran dan jejak tanah dua saluran radio mesti dipisahkan, masing-masing membentuk satu laluan. Sehingga akhir fungsi digabungkan sekali lagi, jika dua wayar tanah disambung balik dan balik, ia mudah untuk menghasilkan percakapan salib dan mengurangkan darjah pemisahan.

Tiga. Titik berikut patut diperhatikan dalam desain diagram papan cetak

1. Arah kawat: Dari perspektif permukaan penyelamatan, pengaturan komponen sepatutnya sesuai dengan diagram skematik. Arah kawat adalah yang terbaik untuk konsisten dengan arah kawat diagram sirkuit. Kerana berbagai parameter biasanya diuji pada permukaan penyelamatan semasa proses produksi, jadi ini sesuai untuk pemeriksaan, penyahpepijatan dan penyelamatan semasa produksi (Perhatian: Ia merujuk kepada premis bahawa prestasi sirkuit dan keperluan pemasangan dan bentangan panel seluruh mesin telah dipenuhi).

2. Peraturan dan penyebaran komponen seharusnya masuk akal dan bahkan, dan berusaha untuk bersih, indah, dan ketat dalam struktur.

3. Kaedah penempatan resistor dan diod: terdapat dua jenis: penempatan mengufuk dan penempatan menegak:

(1) Letakkan mengufuk: Apabila bilangan komponen sirkuit kecil dan saiz papan sirkuit besar, umumnya lebih baik menggunakan letakkan mengufuk; bagi penentang di bawah 1/4W, jarak antara kedua-dua pads adalah umum Ambil 4/10 inci, apabila penentang 1/2W ditempatkan rata, jarak antara kedua-dua pads adalah umum 5/10 inci; apabila dioda ditempatkan rata, tabung penyereksi siri 1N400X, biasanya mengambil 3/10 inci; 1N540X series rectifier tubes, biasanya Ambil 4 hingga 5/10 inci.

(2) Pemasangan menegak: Apabila terdapat bilangan besar komponen sirkuit dan saiz papan sirkuit tidak besar, pemasangan menegak secara umum diterima, dan jarak antara dua pads adalah umumnya 1 hingga 2/10 inci dalam pemasangan menegak.

4. Potensiometer: prinsip penggantian pemegang IC;

(1) Potensiometer: Ia digunakan dalam pengatur untuk menyesuaikan tenaga output, sehingga potenciometer desain patut disesuaikan sepenuhnya arah jam apabila tenaga output meningkat, dan tenaga output pengatur arah jam menurun apabila tenaga output dikurangi; dalam pencari semasa konstan yang boleh disesuaikan Potensiometer tengah digunakan untuk menyesuaikan saiz semasa pencarian. Apabila potensimeter dirancang, semasa akan meningkat apabila potensimeter disesuaikan sepenuhnya arah jam. Potensiometer patut ditempatkan pada kedudukan unit untuk memenuhi keperluan pemasangan seluruh struktur mesin dan bentangan panel, sehingga ia patut ditempatkan pada pinggir papan sebanyak mungkin, dengan pengendali putar menghadapi luar.

(2) Pemilik IC: Bila merancang diagram papan cetak, bila menggunakan pemilik IC, pastikan memberi perhatian istimewa sama ada orientasi slot posisi pada pemilik IC betul, dan perhatikan sama ada setiap pin IC betul, contohnya pin pertama hanya boleh digunakan. Ia ditempatkan di sudut kanan bawah atau kiri atas soket IC, dan dekat dengan garis kedudukan (dilihat dari permukaan penywelding).

5. Pengaturan terminal masuk dan keluar

(1) Jarak antara dua hujung pemimpin yang berkaitan tidak sepatutnya terlalu besar, umumnya kira-kira 2 hingga 3/10 inci lebih sesuai.

(2) Penghujung pintu masuk dan pintu keluar sepatutnya berkoncentrasi pada satu atau dua sisi sebanyak yang mungkin, dan tidak sepatutnya terlalu diskret.

6. Perhatikan jujukan pengaturan pin bila merancang diagram wayar, dan ruang pin komponen sepatutnya masuk akal.

7. Di bawah premis untuk memastikan keperluan prestasi sirkuit, rancangan seharusnya berusaha untuk kawat yang masuk akal, menggunakan lebih sedikit lompat luaran, dan lalui kawat menurut keperluan muatan licin tertentu, dan berusaha untuk menjadi intuitif, mudah dipasang, tinggi dan penyesuaian.

8. Apabila merancang diagram kawat, kawat sepatutnya sebanyak mungkin untuk membengkuk, dan garis sepatutnya mudah dan jelas.

9. Lebar garis kawat dan jarak garis patut menjadi sederhana, dan jarak antara kedua-dua pads kondensator sepatutnya sesuai dengan jarak pins lead kondensator;

10. Design patut dilakukan dalam tertib tertentu, misalnya, dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah.