Công nghệ PCB - 3 phương pháp chia sẻ và phát hiện cáp PCB

Trước khi giải thích công việc kiểm tra sau khi hoàn thành việc định tuyến PCB, tôi sẽ giới thiệu ba kỹ thuật định tuyến đặc biệt cho PCB. Dây bố trí PCB sẽ được giải thích theo ba cách: dây góc phải, dây phân phối khác biệt và dây rắn:

1. Dây góc phải (ba khía cạnh)

Ảnh hưởng của cáp góc phải đối với tín hiệu chủ yếu được phản ánh trong ba khía cạnh: một là góc có thể tương đương với tải điện dung trên đường truyền, làm chậm thời gian tăng; Một loại khác là sự gián đoạn của trở kháng có thể gây ra sự phản xạ của tín hiệu; Thứ ba là trong lĩnh vực thiết kế tần số vô tuyến trên 10 GHz đã tạo ra các đầu góc phải, những góc vuông nhỏ này có thể trở thành tiêu điểm của các vấn đề tốc độ cao.

2. Đường phân phối khác biệt ("Isolength, Isometric, Benchmark")

Differential signal là gì? Theo cách nói của giáo dân, đầu lái xe gửi hai tín hiệu bằng nhau và ngược pha, và đầu nhận đánh giá trạng thái logic "0" hoặc "1" bằng cách so sánh sự khác biệt giữa hai điện áp. Một cặp dấu vết mang tín hiệu khác biệt được gọi là dấu vết khác biệt. So với dấu vết tín hiệu đơn đầu thông thường, tín hiệu vi sai có lợi thế rõ ràng nhất trong ba lĩnh vực sau:

1) Khả năng chống nhiễu mạnh vì khớp nối giữa hai dấu vết khác biệt là rất tốt. Khi có nhiễu từ bên ngoài, chúng được ghép nối với hai đường gần như đồng thời và đầu nhận chỉ quan tâm đến sự khác biệt giữa hai tín hiệu. Do đó, tiếng ồn chế độ chung bên ngoài có thể được loại bỏ hoàn toàn.

2) Nó có thể ức chế EMI một cách hiệu quả. Vì lý do tương tự, bởi vì hai tín hiệu có phân cực ngược nhau, các trường điện từ mà chúng phát ra có thể triệt tiêu lẫn nhau. Khớp nối càng chặt, năng lượng điện từ rò rỉ ra thế giới bên ngoài càng ít.

3) Định vị thời gian chính xác. Vì sự thay đổi công tắc của tín hiệu chênh lệch nằm ở giao điểm của hai tín hiệu, không giống như tín hiệu đơn đầu thông thường dựa vào điện áp ngưỡng cao và điện áp ngưỡng thấp để xác định, do đó ít bị ảnh hưởng bởi quá trình và nhiệt độ, lỗi thời gian có thể được giảm, Nhưng nó cũng phù hợp hơn với các mạch tín hiệu biên độ thấp. LVDS (Low Voltage Differential Signal) phổ biến hiện nay đề cập đến công nghệ tín hiệu chênh lệch biên độ nhỏ này.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Serpentine là một phương pháp định tuyến thường được sử dụng trong bố cục. Mục đích chính của nó là điều chỉnh độ trễ để đáp ứng các yêu cầu của thiết kế thời gian hệ thống. Hai tham số quan trọng nhất là độ dài ghép song song (Lp) và khoảng cách ghép (S). Rõ ràng, khi tín hiệu được truyền trên quỹ đạo rắn, các đoạn thẳng song song sẽ được ghép nối trong chế độ vi sai S. Giá trị càng nhỏ, Lp càng lớn và độ khớp nối càng lớn. Nó có thể dẫn đến giảm độ trễ truyền dẫn và làm giảm đáng kể chất lượng tín hiệu do nhiễu xuyên âm. Cơ chế này có thể tham khảo phân tích chế độ chéo phổ biến và vi sai.

Mục kiểm tra bản vẽ thiết kế PCB chung

1) Các mạch đã được phân tích chưa? Mạch có được chia thành các đơn vị cơ bản để làm mịn tín hiệu không?

2) Mạch có cho phép chì chính ngắn mạch hoặc cách ly không?

3) Nó phải được che chắn ở đâu và nó có hiệu quả không?

4) Bạn có tận dụng tối đa đồ họa lưới cơ bản không?

5) Kích thước của bảng mạch in có phải là kích thước tốt nhất?

6) Chiều rộng và khoảng cách của dây được chọn có được sử dụng nhiều nhất có thể không?

7) Kích thước pad ưa thích và kích thước lỗ được sử dụng?

8) Ảnh âm bản và phác thảo có phù hợp không?

9) Dây vá có được sử dụng ít nhất không? Dây nhảy có đi qua các thành phần và phụ kiện không?

l0) Các chữ cái có thể nhìn thấy sau khi lắp ráp không? Họ có đúng kích thước và mô hình không?

11) Để tránh bong bóng, có cửa sổ trên một khu vực rộng lớn của lá đồng không?

12) Có lỗ định vị công cụ không?

Mục kiểm tra tính năng điện PCB:

1) Bạn đã phân tích các tác động của điện trở dây, cảm ứng và điện dung, đặc biệt là đối với việc giảm điện áp tới hạn trên mặt đất?

2) Khoảng cách và hình dạng của phụ kiện dây có phù hợp với yêu cầu cách nhiệt không?

3) Giá trị điện trở cách điện có được kiểm soát và quy định trong các khu vực quan trọng không?

4) Phân cực có được công nhận đầy đủ không?

5) Tác động của khoảng cách đường đối với điện trở rò rỉ và điện áp được đo từ góc độ hình học?

6) Phương tiện để thay thế lớp phủ bề mặt đã được xác định chưa?

Mục kiểm tra đặc tính vật lý PCB:

1) Tất cả các tấm lót và vị trí của chúng có phù hợp để lắp ráp cuối cùng không?

2) Có thể lắp ráp bảng mạch in đáp ứng các điều kiện sốc và rung không?

3) Khoảng cách yêu cầu cho các thành phần tiêu chuẩn là gì?

4) Các bộ phận lắp đặt không chắc chắn hoặc các bộ phận nặng hơn có được cố định không?

5) tản nhiệt và làm mát của các yếu tố làm nóng là chính xác? Hoặc cô lập với bảng mạch in và các yếu tố nhạy cảm nhiệt khác?

6) Bộ chia áp suất và các bộ phận đa dây khác có được đặt đúng vị trí không?

7) Sắp xếp và hướng của các thành phần có dễ kiểm tra không?

8) Nó có loại bỏ tất cả các can thiệp có thể có trên bảng mạch in và toàn bộ lắp ráp bảng mạch in không?

9) Có đúng kích thước của lỗ định vị không?

10) Dung sai có đầy đủ và hợp lý không?

11) Bạn có kiểm soát và ký các tính chất vật lý của tất cả các lớp phủ không?

12) Tỷ lệ đường kính của lỗ và dây có nằm trong phạm vi chấp nhận được không?

Yếu tố thiết kế cơ khí PCB:

Mặc dù bảng mạch in sử dụng các phương pháp cơ học để hỗ trợ các thành phần, nó không thể được sử dụng như một thành phần cấu trúc cho toàn bộ thiết bị. Ở các cạnh của tấm, có một số lượng hỗ trợ ít nhất mỗi 5 inch. Các yếu tố phải được xem xét khi lựa chọn và thiết kế bảng mạch in như sau;

1) Kích thước cấu trúc và hình dạng của bảng mạch in.

2) Các loại phụ kiện cơ khí và phích cắm (chỗ ngồi) cần thiết.

3) Khả năng thích ứng của mạch với các mạch khác và điều kiện môi trường.

4) Xem xét lắp đặt bảng mạch in theo chiều dọc hoặc chiều ngang theo một số yếu tố, chẳng hạn như nhiệt và bụi.

5) Một số yếu tố môi trường đòi hỏi sự chú ý đặc biệt, chẳng hạn như tản nhiệt, thông gió, sốc, rung và độ ẩm. Bụi, sương muối và bức xạ.

6) Mức độ hỗ trợ

7) Giữ lại và sửa chữa.

8) Dễ dàng cất cánh.

Yêu cầu lắp đặt bảng mạch in PCB:

Nó phải được hỗ trợ ít nhất trong vòng 1 inch của ba cạnh của bảng mạch in. Theo kinh nghiệm thực tế, khoảng cách giữa các điểm hỗ trợ của bảng mạch in có độ dày 0,031-0,062 inch phải ít nhất là 4 inch; Đối với bảng mạch in dày hơn 0,093 inch, khoảng cách giữa các điểm hỗ trợ phải ít nhất là 5 inch. Thực hiện các biện pháp như vậy có thể làm tăng độ cứng của bảng in và phá vỡ sự cộng hưởng có thể xảy ra với bảng in.

Một số bảng mạch in thường phải xem xét các yếu tố sau trước khi quyết định sử dụng công nghệ lắp đặt nào.

Phòng ngừa máy móc PCB:

Hiệu suất của các chất nền có ảnh hưởng quan trọng đến các thành phần mạch in là: hấp thụ nước, hệ số giãn nở nhiệt, chịu nhiệt, độ bền uốn, độ bền va đập, độ bền kéo, độ bền cắt và độ cứng.

Tất cả các tính năng này không chỉ ảnh hưởng đến chức năng của cấu trúc bảng mạch in mà còn ảnh hưởng đến năng suất của cấu trúc chất nền mạch in.

Đối với hầu hết các ứng dụng, chất nền điện môi của bảng mạch in là một trong những chất nền sau:

1) Giấy ngâm phenolic.

2) Acrylic polyester ngâm tẩm ngẫu nhiên sắp xếp kính mat.

3) Giấy ngâm tẩm epoxy.

4) Epoxy ngâm tẩm vải thủy tinh.

Mỗi chất nền có thể chống cháy hoặc dễ cháy. Có thể dập 1,2, 3 trên. Vật liệu phổ biến nhất cho bảng mạch in có lỗ kim loại là vải thủy tinh epoxy. Độ ổn định kích thước của nó phù hợp với các mạch mật độ cao và có thể giảm thiểu sự xuất hiện của các vết nứt trong các lỗ kim loại hóa.

Một nhược điểm của epoxy vải laminate là khó khăn để dập trong phạm vi độ dày thông thường của bảng mạch in. Vì lý do này, tất cả các lỗ thường được khoan, sao chép và phay để tạo thành hình dạng của bảng mạch in.

Định tuyến và định vị PCB

Theo các ràng buộc của quy tắc định tuyến, dây in phải sử dụng tuyến đường ngắn nhất giữa các phần tử. Hạn chế khớp nối giữa các dây song song càng nhiều càng tốt. Một thiết kế tốt đòi hỏi số lượng lớp dây tối thiểu, cũng như dây rộng nhất và kích thước đĩa lớn nhất tương ứng với mật độ gói mong muốn. Vì các góc tròn và các góc bên trong nhẵn có thể tránh được một số vấn đề về điện và cơ khí có thể xảy ra, nên tránh các góc nhọn và góc nhọn trong dây.

Chiều rộng và độ dày PCB:

Khả năng tải hiện tại để khắc dây đồng trên bảng mạch in cứng nhắc. Đối với dây 1 ounce và 2 ounce, có tính đến phương pháp khắc và những thay đổi bình thường về độ dày và chênh lệch nhiệt độ của lá đồng, cho phép giảm 10% giá trị danh nghĩa (dưới dạng điện kế tải); Đối với lắp ráp bảng mạch in được phủ một lớp bảo vệ. Đối với các bộ phận (độ dày cơ sở dưới 0,032 inch và độ dày lá đồng lớn hơn 3 oz), các thành phần giảm 15%; Đối với các bảng mạch in đã được ngâm trong hàn, chúng được phép giảm 30%.