Công nghệ PCB - Giới hạn bố trí lắp ráp PCB

Khi thiết kế lắp ráp PCB, các yếu tố sau đây thường được xem xét.

1. Hình dạng bảng PCB có phù hợp với toàn bộ máy không?

2. Khoảng cách giữa các thành phần có hợp lý không? Có một mức độ xung đột nào đó không?

3. PCB có cần được bổ sung không? Các cạnh của quy trình có giữ lại không? Có lỗ gắn nào được dành riêng không? Làm thế nào để sắp xếp các lỗ định vị?

4. Làm thế nào để đặt và sưởi ấm mô-đun điện?

5. Các bộ phận cần thay thế thường xuyên có thuận tiện không? Các bộ phận điều chỉnh có dễ điều chỉnh không?

6. Khoảng cách giữa yếu tố nhiệt và yếu tố làm nóng có được xem xét không?

7. EMC hoạt động như thế nào trong toàn bộ hội đồng quản trị? Làm thế nào để bố trí để cải thiện hiệu quả khả năng chống nhiễu?

Đối với các vấn đề về khoảng cách giữa các thành phần và các thành phần, dựa trên các yêu cầu về khoảng cách của các gói khác nhau và các tính năng của Altium Designer, các thiết lập quá phức tạp để đạt được nếu các ràng buộc được thiết lập thông qua các quy tắc. Như trong Hình 9-1, vẽ một đường trên lớp cơ khí để chỉ kích thước bên ngoài của các thành phần để biết khoảng cách gần đúng khi các thành phần khác đến gần. Điều này rất thiết thực cho người mới bắt đầu, đồng thời cho phép người mới bắt đầu phát triển thói quen thiết kế PCB tốt.

Dựa trên những cân nhắc và phân tích trên, các nguyên tắc ràng buộc bố trí PCB phổ biến có thể được chia thành các loại sau.

Nguyên tắc sắp xếp yếu tố

1. Trong điều kiện bình thường, tất cả các thành phần phải được sắp xếp trên cùng một bề mặt của PCB. Một số thành phần có chiều cao hạn chế và giá trị nhiệt thấp (như điện trở chip, điện dung chip, IC chip, v.v.) chỉ có thể được đặt ở dưới cùng khi các thành phần trên cùng quá dày đặc.

2. Dưới tiền đề đảm bảo tính chất điện, các thành viên nên được đặt trên lưới, sắp xếp song song hoặc theo chiều dọc với nhau để gọn gàng và đẹp. Trong điều kiện bình thường, các yếu tố không được phép chồng chéo, sự sắp xếp của các yếu tố phải nhỏ gọn, các yếu tố đầu vào và đầu ra càng xa nhau càng tốt, không có sự giao thoa.

3, một số yếu tố hoặc dây có thể có điện áp cao giữa chúng, nên tăng khoảng cách của chúng, để không gây ra ngắn mạch bất ngờ do xả, sự cố, chú ý đến bố cục của các không gian tín hiệu càng nhiều càng tốt.

4. Khi gỡ lỗi, các bộ phận có điện áp cao hơn nên cố gắng sắp xếp ở những nơi không dễ tiếp cận bằng tay.

5. Cấu kiện nằm ở rìa vật liệu tấm, nên cố gắng bắt đầu từ mép vật liệu tấm để làm hai tấm dày.

6, các thành phần nên được phân phối đều trên toàn bộ tấm, khu vực này không dày đặc, khu vực khác lỏng lẻo, cải thiện độ tin cậy của sản phẩm.

Tuân theo nguyên tắc bố trí hướng tín hiệu

1. Sau khi đặt các thành phần cố định, theo hướng của tín hiệu, sắp xếp từng vị trí của các đơn vị mạch chức năng riêng lẻ, lấy các thành phần của các mạch chức năng khác nhau làm trung tâm và bố trí cục bộ xung quanh chúng.

2. Bố trí của các thành phần nên tạo điều kiện thuận lợi cho dòng tín hiệu để giữ tín hiệu theo cùng một hướng càng nhiều càng tốt. Trong hầu hết các trường hợp, các luồng tín hiệu được sắp xếp từ trái sang phải hoặc từ trên xuống dưới và các thành phần được kết nối trực tiếp với đầu vào và đầu ra phải được đặt gần đầu nối hoặc đầu nối đầu vào và đầu ra.

Ngăn chặn nhiễu điện từ

Giới hạn bố trí lắp ráp PCB

(1) Đối với các thành phần có trường điện từ bức xạ mạnh và các thành phần có độ nhạy cảm cao với cảm ứng điện từ, khoảng cách giữa chúng nên được tăng lên hoặc xem xét sử dụng lá chắn để che chắn.

(2) Cố gắng tránh các thành phần điện áp cao và thấp trộn lẫn với nhau, tránh các thành phần tín hiệu mạnh và yếu xen kẽ với nhau.

(3) Đối với các thành phần sẽ tạo ra từ trường, chẳng hạn như máy biến áp, loa, cuộn cảm, v.v., cần chú ý đến việc giảm cắt dây từ trên đường in khi bố trí, và hướng từ trường của các thành phần lân cận nên vuông góc với nhau để giảm khớp nối với nhau.

Các cuộn cảm được sắp xếp theo chiều dọc 90 ° so với cuộn cảm.

(4) Che chắn nguồn gây nhiễu hoặc mô-đun dễ bị nhiễu, lá chắn phải được nối đất tốt.

Ức chế nhiễu nhiệt

(1) Các yếu tố làm nóng nên được đặt ở vị trí thuận lợi cho việc tản nhiệt. Nếu cần thiết, một bộ tản nhiệt riêng biệt hoặc quạt nhỏ có thể được thiết lập để giảm nhiệt độ và giảm ảnh hưởng đến các bộ phận lân cận.

(2) Một số khối tích hợp công suất cao, ống công suất cao, điện trở, v.v. nên được bố trí ở nơi dễ tản nhiệt và cách xa các bộ phận khác ở một khoảng cách nhất định.

(3) Các yếu tố nhạy cảm nhiệt nên ở gần các yếu tố được thử nghiệm và tránh xa vùng nhiệt độ cao để tránh bị ảnh hưởng bởi các yếu tố tương đương nhiệt điện khác, gây ra hoạt động sai.

(4) Khi các yếu tố được đặt ở cả hai bên, các yếu tố làm nóng thường không được đặt ở tầng trệt.

Nguyên tắc bố trí phần tử điều chỉnh

Bố trí của các bộ phận có thể điều chỉnh như chiết thế, tụ điện biến đổi, cuộn cảm có thể điều chỉnh và công tắc vi mô nên xem xét các yêu cầu cấu trúc của toàn bộ máy: nếu máy được điều chỉnh bên ngoài, vị trí của nó phải phù hợp với vị trí của núm điều chỉnh trên bảng điều khiển khung gầm; Nếu đó là điều chỉnh trong máy, nó nên được đặt trên PCB dễ dàng điều chỉnh.