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PCB科技 - 關於PCB電路板佈線的12個問題

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關於PCB電路板佈線的12個問題

2021-10-16
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Author:Downs

1 什麼時候應該注意什麼問題 PCB佈線?

訊號線的阻抗匹配; 與其他訊號線的空間隔離; 對於數位高頻訊號,差分線路的效果會更好。

2、在板的佈局中,如果導線密集,可能會有更多的孔洞,這當然會影響板的電力效能。 如何提高電路板的電力效能?

對於低頻訊號,過孔無關緊要。 對於高頻訊號,儘量減少過孔。 如果有許多線路,請考慮多層電路板。

3、在電路板上添加更多去耦電容器是否更好?

去耦電容器需要在適當的位置添加適當的值。 例如,需要將其添加到類比設備的電源埠,並且需要使用不同的電容值來濾除不同頻率的雜散訊號。

4、好董事會的標準是什麼?

佈局合理,電力線冗餘充分,高頻阻抗,低頻接線簡單

5、通孔和盲孔對訊號差有多大影響? 應用的原則是什麼?

使用盲孔或埋孔是提高多層板密度、减少層數和板尺寸以及大大减少電鍍通孔數量的有效方法。

電路板

然而, 相比之下, 通孔易於在 PCB工藝 成本更低, 囙此,在設計中通常使用通孔.

當談到模數混合系統時,一些人建議應劃分電力層,接地層應為覆銅板。 其他人建議應劃分電力接地層,並在電源端子處連接不同的接地,但這種管道訊號返回路徑很遠。 如何為具體應用選擇合適的方法?

如果存在高頻>20MHz的訊號線,並且長度和數量相對較大,則該類比高頻訊號至少需要兩層。 一層訊號線,一層大面積接地,訊號線層需要在地面上打足够的通孔。 其目的是:

對於類比信號,這提供了完整的傳輸介質和阻抗匹配;

接地層將類比信號與其他數位信號隔離;

接地回路足够小,因為您已經製作了許多過孔,而接地是一個大平面。

7、在電路板中,訊號輸入挿件位於PCB的最左側邊緣,MCU位於右側,囙此在佈局中,穩定電源晶片放置在連接器附近(電源IC在相對較長的路徑後輸出5V)MCU), 或者將電源IC放在中心的右側(電源IC到達MCU的輸出5V線相對較短,但輸入電源段線穿過相對較長的PCB板)? 還是有更好的佈局?

首先,訊號輸入挿件是類比設備嗎? 如果是類比設備,建議電源佈局儘量不影響類比部分的信號完整性。 囙此,有幾個考慮因素:

首先,穩壓電源晶片是一種相對清潔、低紋波的電源嗎? 類比部分的電源對電源要求較高;

無論類比部分和MCU是否為同一電源,在高精度電路的設計中,建議將類比部分和數位部分的電源分開;

需要考慮數位部分的電源,以儘量減少對類比電路部分的影響。

8.在高速訊號鏈的應用中,多個ASIC有類比和數位接地。 地面是否應該分開? 現有的指導方針是什麼? 哪個效果更好?

現時還沒有結論。 在正常情况下,您可以參考晶片手册。 所有ADI混合晶片的手册都建議您採用接地方案,有些建議用於公共接地,有些建議用於隔離,具體取決於晶片設計。

9、何時應考慮等長線路? 如果要考慮使用等長電纜,兩條訊號線的最大長度差是多少? 如何計算?

微分線計算思想:如果傳輸正弦訊號,長度差等於其傳輸波長的一半,相位差為180度。 此時,兩個訊號完全取消。 囙此,此時的長度差為最大值。 通過類比,訊號線差必須小於該值。

10、什麼樣的情况適合高速蛇形路由? 有什麼缺點嗎? 例如,對於差分接線,要求兩組訊號正交。

由於應用不同,蛇形路由具有不同的功能:

如果電腦板上出現蛇形軌跡,它主要起到濾波電感和阻抗匹配的作用,以提高電路的抗干擾能力。 電腦主機板中的蛇形軌跡主要用於一些時鐘訊號,如PCI Clk、AGPCIK、IDE、DIMM和其他訊號線。

如果它用於一般的PCB板,除了濾波電感外,還可以用作無線電天線的電感線圈等。 例如,它在2.4G對講機中用作電感器。

某些訊號的佈線長度要求必須嚴格相等。 高速數位PCB板的等長線是為了將每個訊號的延遲差保持在一個範圍內,以確保系統在同一個週期內讀取的數據的有效性(延遲差超過一個時鐘週期,下一個週期的數據將被錯誤讀取)。 例如,INTELHUB架構中有13個HubLink,使用233MHz的頻率。 必須嚴格等長,消除時滯隱患。 繞組是唯一的解決方案。 通常,延遲差不超過1/4個時鐘週期,並且每組織長度的線路延遲差也是固定的。 延遲與線寬、線寬、銅厚度和層結構有關,但過長的線會新增分佈電容和分佈電感。, 訊號質量下降。 囙此,時鐘IC引脚通常終止,但蛇形軌跡不作為電感。 相反,電感會改變訊號上升沿高次諧波的相移,導致訊號質量惡化。 囙此,要求蛇形線間距至少為線寬的兩倍。 訊號的上升時間越小,越容易受到分佈電容和分佈電感的影響。

蛇形軌跡在某些特殊電路中充當分佈參數LC濾波器。

11、在設計PCB時,如何考慮電磁相容性EMC/EMI,需要詳細考慮哪些方面? 採取了哪些措施?

電磁干擾/電磁相容設計必須考慮設備的位置、PCB堆棧的佈置、重要連接的佈線以及佈局開始時設備的選擇。 例如,時鐘生成器的位置不應靠近外部連接器。 高速訊號應盡可能傳輸到內層。 注意特徵阻抗匹配和參攷層的連續性,以减少反射。 設備推動的訊號轉換率應盡可能小,以降低高度。 在選擇去耦/旁路電容器時,頻率分量應注意其頻率回應是否滿足降低功率面雜訊的要求。 此外,注意高頻訊號電流的返回路徑,使回路面積盡可能小(即回路阻抗盡可能小),以减少輻射。 地面也可以劃分高頻雜訊的控制範圍。

最後,正確選擇PCB和外殼之間的主機殼接地。

12、在設計射頻寬帶電路PCB的傳輸線時應該注意什麼? 如何設定傳輸線的接地孔更合適,您需要自己設計阻抗匹配還是與PCB加工製造商合作?

在這個問題上有許多因素需要考慮. 例如, 的各種參數 PCB資料, 最後根據這些參數建立了輸電線路模型, 設備參數, 等. 阻抗匹配通常根據製造商提供的資訊進行設計.

然後熱設計的目的是採取適當的措施和方法來降低元件的溫度和PCB板的溫度,使系統能够在適當的溫度下正常工作。 它主要通過减少熱量產生和加速散熱來實現。