Технология PCB - Общее описание схемы PCB и правил монтажа

1. Layout

10 rules of component layout:

1. соблюдать принцип компоновки « сначала большой, затем малый, потом простой», т.е.

2. The principle block diagram should be referred to in the PCB layout design, основные части должны быть расставлены по законам основного потока сигналов одной доски.

3. компоновка компонентов должна быть удобной для отладки и обслуживания, т.е. большая сборка не может быть помещена вокруг маленькой сборки, требующей отладки, вокруг которой должно быть достаточно места.

для компонентов схем одной и той же конструкции, насколько это возможно, используется стандартное « симметричное» расположение;

5. оптимизировать макет по стандартному равномерному распределению, balanced center of gravity, прекрасный макет;

те же типы встроенных компонентов должны помещаться в направлении X или Y. те же типы поляризационных дискретных элементов должны также стремиться к согласованию в направлении х или Y для облегчения производства и проверки.

тепловыделяющие элементы, как правило, должны равномерно распределяться, чтобы облегчить теплоотвод одной пластины и всей машины. оборудование температурной чувствительности, отличное от элементов, производящих большое количество тепла, должно быть удалено.

компоновка должна, насколько это возможно, отвечать следующим требованиям: общее соединение должно быть как можно более коротким, а ключевые сигнальные линии - коротким; полное разделение сигналов высокого напряжения, большого тока и малого тока, слабых сигналов низкого напряжения; разделение аналоговых и цифровых сигналов; высокочастотный сигнал, отделенный от сигналов низкой частоты; расстояние между высокочастотными составляющими должно быть достаточно большим.

9. схема развязывающего конденсатора должна быть как можно ближе к элементу питания IC, контур, образующийся между ним и питанием и землей, должен быть кратчайшим.

в компоновке компонентов следует должным образом учитывать возможность объединения оборудования, работающего с одним и тем же питанием, с тем чтобы облегчить его разделение в будущем.

2. Right-angle routing

Right-angle wiring is generally a situation that needs to be avoided as much as possible in монтаж PCB, Он уже почти стал одним из стандартов качества проводов. So how much influence will the right-angle wiring have on signal transmission? в принципе, right-angle routing will change the line width of the transmission line, приводить к разрыву импеданса. In fact, не только прямая проводка, but also corners and acute-angle routing may cause impedance changes.

Влияние прямых проводов на сигнал проявляется в трех основных областях:

один из них угол поворота может быть эквивалентен емкостной нагрузке линии передачи, что замедляет время нарастания;

Second, нарушение непрерывности импеданса вызывает отражение сигнала;

Третий - это EMI, образованная на остром углу.

дифференциальная проводка

дифференциальные сигналы (Differential signal) все шире используются при проектировании высокоскоростных схем. наиболее важные сигналы в цепи обычно проектируются с использованием разностной структуры. определение: по словам экстраполяции, драйвер посылает две равные и противоположные фазы. принимающий конец определяет логическое состояние "0" или "1" путем сравнения различий между двумя напряжениями. пара записей с разностными сигналами называется дифференциальной записью.

по сравнению с обычными однополюсными сигналами разностный сигнал имеет три наиболее очевидных преимущества:

a. сила помехоустойчивости, because the coupling between the two differential traces is very good. при наличии шумов извне, they are almost coupled to the two lines at the same time, принимающий конец заботится только о разнице между двумя сигналами. Therefore, можно полностью устранить внешние шумы.

Он может эффективно подавлять Эми. по той же причине, в силу противоположности полярности двух сигналов, электромагнитное поле, излучающее их излучение, может нейтрализоваться. Чем теснее связь, тем меньше электромагнитной энергии высвобождается во внешний мир.

C точная локация во времени. Поскольку изменения в переключателях разностных сигналов находятся на перекрестке двух сигналов, в отличие от обычных однополюсных сигналов, обычные однополюсные сигналы определяются высоким пороговым напряжением и низким пороговым напряжением, а следовательно, и меньшим воздействием процессов и температуры, что позволяет уменьшить погрешность в часах. и лучше подходит для низкоамплитудных сигналов. В настоящее время популярным является LVDS (дифференциальный сигнал низкого давления), что означает такую маломасштабную дифференциацию сигналов.

Что касается инженеров PCB, то наибольшую озабоченность вызывает вопрос о том, как обеспечить, чтобы эти преимущества линии дифференциации использовались в полной мере в реальной проводке. Возможно, любой, кто имел контакт с раскладкой, понимает общее требование дифференциальной проводки, т.е.

эквивалентность предназначена для обеспечения того, чтобы два разностных сигнала оставались противоположными полярности и уменьшали ковариантный компонент; такие расстояния предназначены главным образом для обеспечения того, чтобы дифференциальные импеданцы были одинаковыми и чтобы их отражение уменьшилось. "как можно ближе" иногда является одним из требований дифференциальной проводки.

змеиный провод:

Snake line is a type of routing method often used in схема печатных плат. его главная цель заключается в том, чтобы скорректировать задержку с учетом требований проектирования системы во времени. прежде всего конструкторы должны понимать, что змеевик разрушает качество сигнала., change the transmission delay, избегать при подключении. Однако, in actual design, чтобы обеспечить достаточно времени для сохранения сигнала, or to reduce the time offset between the same group of signals, часто необходимо нарочно обмотать проволоку.