Hur rationalisera layouten av PCB?

I designen är layouten en viktig del.Resultatet av layouten kommer direkt att påverka effekten av ledningar, så du kan tänka på det så här, en rimlig layout är det första steget i framgången för PCB-design.

I synnerhet är pre-layout processen att tänka på hela kortet, signalflödet, värmeavledning, struktur och annan arkitektur.Om pre-layouten är ett misslyckande, är den senare mer ansträngning också förgäves.

1. Tänk på helheten

Framgången för en produkt eller inte, den ena är att fokusera på den interna kvaliteten, den andra är att ta hänsyn till den övergripande estetiken, båda är mer perfekta för att anse att produkten är framgångsrik.
På ett PCB-kort måste layouten av komponenterna vara balanserad, sparsam och ordnad, inte topptung eller huvudtung.
Kommer kretskortet att deformeras?

Är processkanterna reserverade?

Är MARK-poäng reserverade?

Är det nödvändigt att sätta ihop tavlan?

Hur många lager av kortet kan säkerställa impedanskontroll, signalavskärmning, signalintegritet, ekonomi, uppnåbarhet?
 

2. Uteslut lågnivåfel

Stämmer den tryckta tavlans storlek med storleken på bearbetningsritningen?Kan det uppfylla kraven på PCB-tillverkningsprocessen?Finns det ett positioneringsmärke?

Komponenter i tvådimensionella, tredimensionella rymden finns det ingen konflikt?

Är komponenternas layout i ordning och snyggt ordnade?Är allt tyg färdigt?

Kan de komponenter som behöver bytas ofta bytas ut enkelt?Är det bekvämt att sätta in instickskortet i utrustningen?

Finns det rätt avstånd mellan termoelementet och värmeelementet?

Är det lätt att justera de justerbara komponenterna?

Installeras en kylfläns där värmeavledning krävs?Flödar luften jämnt?

Är signalflödet jämnt och den kortaste sammankopplingen?

Står stickproppar, uttag etc. i strid med den mekaniska konstruktionen?

Övervägs störningsproblemet med linjen?

3. Bypass- eller frånkopplingskondensator

I ledningarna behöver analoga och digitala enheter dessa typer av kondensatorer, måste vara nära sina strömstift anslutna till en bypass-kondensator, kapacitansvärdet är vanligtvis 0,1μF. stiften så korta som möjligt för att minska det induktiva motståndet för inriktningen, och så nära enheten som möjligt.

Att lägga till bypass- eller frånkopplingskondensatorer till kortet, och placeringen av dessa kondensatorer på kortet, är grundläggande kunskaper för både digitala och analoga konstruktioner, men deras funktioner är olika.Bypass-kondensatorer används ofta i analoga ledningskonstruktioner för att kringgå högfrekventa signaler från strömförsörjningen som annars skulle kunna komma in i känsliga analoga chips genom strömförsörjningsstiften.Generellt överstiger frekvensen av dessa högfrekventa signaler den analoga enhetens förmåga att undertrycka dem.Om bypass-kondensatorer inte används i analoga kretsar kan brus och, i svårare fall, vibrationer införas i signalvägen.För digitala enheter som styrenheter och processorer behövs även avkopplingskondensatorer, men av olika anledningar.En funktion hos dessa kondensatorer är att fungera som en "miniatyr" laddningsbank, eftersom det i digitala kretsar kräver en stor mängd ström för att utföra gate state switching (dvs switch switching) vanligtvis en stor mängd ström, och vid switching genereras transienter på chipet och flödet genom styrelsen är det fördelaktigt att ha denna extra ”reserv” avgift.” avgift är fördelaktigt.Om det inte finns tillräckligt med laddning för att utföra omkopplingsåtgärden kan det orsaka en stor förändring i matningsspänningen.En för stor spänningsändring kan göra att den digitala signalnivån går in i ett obestämt tillstånd och sannolikt orsaka att tillståndsmaskinen i den digitala enheten fungerar felaktigt.Omkopplingsströmmen som flyter genom kortets inriktning kommer att få spänningen att ändras, på grund av den parasitära induktansen av kortets inriktning, kan spänningsändringen beräknas med hjälp av följande formel: V = Ldl/dt där V = förändring i spänningen L = kortet inriktningsinduktans dI = förändring i ström som flyter genom inriktningen dt = tid för strömändring. Därför är strömförsörjningen vid strömförsörjningen eller aktiva enheter vid de applicerade strömstiften mycket god praxis av olika anledningar. .

Den ingående strömförsörjningen, om strömmen är relativt stor, rekommenderas att minska längden och arean av uppriktningen, kör inte över hela fältet.

Omkopplingsljudet på ingången kopplat till strömförsörjningsutgångens plan.Omkopplingsljudet från MOS-röret på utgångsströmförsörjningen påverkar ingångsströmförsörjningen till frontsteget.

Om det finns ett stort antal högströms DCDC på kortet finns det olika frekvenser, hög ström och högspänningshoppstörningar.

Så vi måste minska arean på ingående strömförsörjning för att möta genomströmmen på den.Så när strömförsörjningen layouten, överväg att undvika ingångseffekt med helpension.

4. Kraftledningar och jord

Kraftledningar och jordledningar är väl positionerade för att matcha, kan minska risken för elektromagnetisk störning (EMl).Om kraft- och jordledningarna inte passar ordentligt kommer systemslingan att utformas och kommer sannolikt att generera brus.Ett exempel på en felaktigt kopplad kraft- och jordkretskortsdesign visas i figuren.På det här kortet, använd olika vägar till strömförsörjning och jord, på grund av denna felaktiga passform är kortets elektroniska komponenter och ledningar av elektromagnetisk interferens (EMI) mer sannolikt.

5. Digital-analog separation

I varje PCB-design ska brusdelen av kretsen och den "tysta" delen (icke-brusdelen) separeras.I allmänhet kan den digitala kretsen tolerera brusstörningar och inte känslig för brus (eftersom den digitala kretsen har en stor spänningsbrustolerans);tvärtom är den analoga kretsens spänningsbrustolerans mycket mindre.Av de två är analoga kretsar de mest känsliga för kopplingsbrus.I system med blandade signaler bör dessa två typer av kretsar separeras.

Grunderna i kretskortsledningar gäller både analoga och digitala kretsar.En grundläggande tumregel är att använda ett oavbrutet jordplan.Denna grundläggande regel reducerar dI/dt-effekten (ström mot tid) i digitala kretsar eftersom dI/dt-effekten orsakar jordpotentialen och tillåter brus att komma in i den analoga kretsen.Ledningstekniker för digitala och analoga kretsar är i grunden desamma, förutom en sak.En annan sak att tänka på för analoga kretsar är att hålla de digitala signallinjerna och slingorna i jordplanet så långt borta från den analoga kretsen som möjligt.Detta kan åstadkommas genom att antingen ansluta det analoga jordplanet separat till systemjordanslutningen, eller genom att placera den analoga kretsen längst ut på kortet, vid slutet av linjen.Detta görs för att hålla extern störning av signalvägen till ett minimum.Detta är inte nödvändigt för digitala kretsar, som utan problem kan tolerera en stor mängd brus på jordplanet.

6. Termiska överväganden

I layoutprocessen, behovet av att överväga värmeavledning luftkanaler, värmeavledning återvändsgränder.

Värmekänsliga enheter bör inte placeras bakom värmekällans vind.Prioritera layoutplatsen för ett så svårt värmeavledningshushåll som DDR.Undvik upprepade justeringar eftersom termisk simulering inte går igenom.

Verkstad


Posttid: 30 augusti 2022

Skicka ditt meddelande till oss: