Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
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Regeln für die Verdrahtung von Leiterplatten mit hoher Frequenz
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Regeln für die Verdrahtung von Leiterplatten mit hoher Frequenz

Regeln für die Verdrahtung von Leiterplatten mit hoher Frequenz

2022-01-13
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Author:pcb

1. Component arrangement rules
1) Under normal conditions, Alle Komponenten sollten auf der gleichen Seite des Leiterplatten. Nur wenn die oberen Komponenten zu dicht sind, Einige Geräte mit begrenzter Höhe und geringer Wärmeentwicklung, wie Chipwiderstände und Chipkondensatoren, kann platziert werden., IC einfügen, etc. auf der unteren Schicht.
2) On die premise of ensuring die electrical performance, Die Bauteile sollten auf das Gitter gelegt und parallel oder senkrecht zueinander angeordnet werden, um ordentlich und schön zu sein. Allgemein, Überlappungen von Bauteilen sind nicht zulässig; die Anordnung der Komponenten sollte kompakt sein, und die Ein- und Ausgangskomponenten sollten so weit wie möglich entfernt gehalten werden.
3) There may be a high potential difference between certain components or wires, und der Abstand zwischen ihnen sollte erhöht werden, um versehentlichen Kurzschluss durch Entladung und Ausfall zu vermeiden.
4) Components with high voltage should be arranged in places that are not easily accessible by hand during Debugging.
5) Components located at the edge of the board, at least 2 board thicknesses away from the edge of the board
6) The components should be evenly distributed and uniform in density on the entire board surface.

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2. The principle of layout according to the direction of the signal
1) Usually, Die Positionen jeder Funktionsschaltungseinheit werden einzeln entsprechend dem Signalfluss angeordnet, und die Komponenten jedes Funktionskreises werden als Zentrum genommen, und das Layout wird um ihn herum durchgeführt.
2) The layout of the components should facilitate the flow of signals and keep the signals in the same direction as possible. In den meisten Fällen, Der Signalfluss ist von links nach rechts oder von oben nach unten angeordnet, und die direkt mit den Ein- und Ausgangsklemmen verbundenen Komponenten sollten in der Nähe der Ein- und Ausgangsanschlüsse oder Steckverbinder platziert werden.

3. Prevent electromagnetic interference
1) For components with strong radiated electromagnetic fields and components sensitive to electromagnetic induction, der Abstand zwischen ihnen sollte vergrößert oder abgeschirmt werden, und die Richtung der Bauteilplatzierung sollte die benachbarten gedruckten Drähte kreuzen.
2) Try to avoid high and low voltage devices being mixed with each other, und Geräte mit starken und schwachen Signalen gestaffelt zusammen.
3) For components that generate magnetic fields, wie Transformatoren, Lautsprecher, Induktoren, etc., Es sollte darauf geachtet werden, das Schneiden von magnetischen Kraftlinien auf gedruckte Drähte während des Layouts zu reduzieren, und die Magnetfeldrichtungen benachbarter Bauteile sollten senkrecht zueinander stehen, um die Kopplung untereinander zu verringern.
4) Shield the interference source, und der Schild sollte gut geerdet sein.
5) For circuits operating at high frequencies, Der Einfluss der Verteilungsparameter zwischen Komponenten sollte berücksichtigt werden.

4. Suppress thermal interference
1) For the heating element, Es sollte in einer Position angeordnet sein, die der Wärmeableitung förderlich ist. Falls nötig, Ein Heizkörper oder ein kleiner Ventilator kann separat aufgestellt werden, um die Temperatur zu reduzieren und die Auswirkungen auf benachbarte Elemente zu reduzieren.
2) Some integrated blocks, große oder mittlere Leistungsröhren, Widerstände und andere Komponenten mit hohem Stromverbrauch sollten an Orten angeordnet werden, an denen Wärme leicht abzuführen ist, und sollte von anderen Komponenten getrennt sein.
3) The thermal element should be close to the measured element and away from the high temperature area, um nicht durch andere Heizleistungsäquivalente Elemente beeinträchtigt zu werden und Fehlfunktionen zu verursachen.
4) When placing components on both sides, Die untere Schicht legt im Allgemeinen keine Heizkomponenten.

5. The layout of adjustable components
For the layout of adjustable components such as potentiometers, variable Kondensatoren, einstellbare Induktivitätspulen oder Mikroschalter, Die strukturellen Anforderungen der gesamten Maschine sollten berücksichtigt werden. Wenn es in der Maschine eingestellt wird, Es sollte an der Stelle platziert werden, an der die Leiterplatte eingestellt wird.

Design von Leiterplatten
SMT-Leiterplatte ist eine der unverzichtbaren Komponenten im Oberflächenmontage-Design. SMT-Leiterplatte ist die Unterstützung von Schaltungskomponenten und Geräten in elektronischen Produkten, das die elektrische Verbindung zwischen Schaltungskomponenten und Geräten realisiert. Mit der Entwicklung der elektronischen Technologie, das Volumen der Leiterplatte wird kleiner und kleiner, die Dichte wird immer höher, und die Leiterplatte Schicht nimmt kontinuierlich zu. Daher, the Leiterplatte muss im Gesamtlayout sein, Störfestigkeit, Technologie und Herstellbarkeit. Immer anspruchsvoller.

The main steps of printed circuit board Design
1) Draw a schematic diagram.
2) Creation of component library.
3) Establish the network connection relationship between the schematic diagram and the components on the printed board.
4) Wiring and layout.
5) Create printed board production usage data and placement production usage data.

Bei der Gestaltung von Leiterplatten:
1) It is necessary to ensure that the component graphics of the circuit schematic diagram are consistent with the real object and that the network connection in the circuit schematic diagram is correct.
2) The design of the printed circuit board not only considers the network connection relationship of the schematic diagram, berücksichtigt aber auch einige Anforderungen der Schaltungstechnik. Die Anforderungen der Schaltungstechnik sind hauptsächlich die Breite der Stromleitungen, Erdungskabel und andere Drähte, die Verbindung der Leitungen, Hochfrequenzmerkmale einiger Bauteile, Impedanz der Bauteile, Interferenzschutz, etc.
3) The installation requirements of the whole system of the printed circuit board mainly consider that the installation holes, Stecker, Positionierlöcher, Bezugspunkte, etc. müssen die Anforderungen erfüllen, und die Platzierungspositionen verschiedener Komponenten müssen genau in den angegebenen Positionen installiert werden, und gleichzeitig, es ist notwendig, die Installation zu erleichtern, System-Debugging, und Lüftung und Wärmeableitung.
4) The manufacturability of the printed circuit board and its technological requirements, Es ist notwendig, mit den Konstruktionsspezifikationen vertraut zu sein und die Anforderungen des Produktionsprozesses zu erfüllen, so dass die entworfene Leiterplatte reibungslos produziert werden kann.
5) Considering that the components are easy to install, debug, und Reparatur in der Produktion, und gleichzeitig, die Grafik, Pads, Durchkontaktierungen, etc. Auf der Leiterplatte muss standardisiert werden, um sicherzustellen, dass es keine Kollision zwischen Komponenten und einfache Installation gibt.
6) The purpose of designing a printed circuit board is mainly for application, so müssen wir seine Praktikabilität und Zuverlässigkeit berücksichtigen, und gleichzeitig die Schicht und Fläche der Leiterplatte reduzieren, dadurch Kosten senken, und entsprechend größere Pads, Durchgangsbohrungen, Verkabelung, etc. zur Verbesserung der Zuverlässigkeit beitragen, Verringerung der Anzahl der Durchkontaktierungen, Optimierung der Verkabelung, gleichmäßig in Dichte und Konsistenz, und macht das Gesamtlayout des Brettes schöner. Damit die entworfene Leiterplatte den erwarteten Zweck erreicht, Das Gesamtlayout der Leiterplatte und die Platzierung der Bauteile spielen eine Schlüsselrolle, was sich direkt auf die Installation auswirkt, Zuverlässigkeit, Belüftung und Wärmeableitung der gesamten Leiterplatte, und die Durchleitung der Verkabelung. Rate.

Die äußere Größe der Leiterplatte wird Priorität gegeben. Wenn die Größe der Leiterplatte ist zu groß, die gedruckten Zeilen werden lang sein, die Impedanz steigt, die Anti-Lärm Fähigkeit wird abnehmen, und die Kosten werden auch steigen. Wenn es zu klein ist, die Wärmeableitung wird schlecht sein, und die angrenzenden Linien werden leicht gestört., Zunächst einmal, Geben Sie eine angemessene Positionierung für die Größe und Form der Leiterplatte. Bestimmen Sie dann den Standort von speziellen Komponenten und Einheitskreisen, etc., entsprechend dem Schaltungsprozess, Teilen Sie die gesamte Schaltung in mehrere Einheiten Schaltungen oder Module, and center the components of each unit circuit (such as integrated circuits), Die Reihenfolge der Komponenten ist gleichmäßig, sauber und kompakt angeordnet auf der Leiterplatte, aber nicht zu nah an diese großen Komponenten kommen, es muss eine gewisse Distanz geben, besonders einige relativ große und relativ hohe Komponenten, um einen bestimmten Abstand um, was beim Schweißen und Nacharbeiten hilfreich ist. Für integrierte Schaltungen mit hoher Leistung, der Farbkühlkörper sollte berücksichtigt werden, und genug Platz sollte dafür reserviert werden, und es sollte an einem Ort platziert werden, wo die Belüftung und Wärmeableitung der Leiterplatte gut sind. Zur gleichen Zeit, nicht zu konzentriert sein. Mehrere große Komponenten befinden sich auf derselben Platine, und es muss eine gewisse Distanz geben, und sie sollten in Richtung von 45 Grad sein. Smaller integrated circuits such as (SOP) should be arranged in the axial direction. Die Komponenten sind vertikal und axial ausgerichtet, die alle relativ zur Förderrichtung im Produktionsprozess der Leiterplatte. Auf diese Weise, die Komponenten sind regelmäßig angeordnet, wodurch Fehler beim Schweißen reduziert werden. Leuchtdioden zur Anzeige, etc., sollten als am Rand der Leiterplatte platziert werden, da sie während des Applikationsprozesses zur Beobachtung verwendet werden. Einige Schalter, Zierelemente, etc. sollten dort platziert werden, wo sie leicht zugänglich sind. Im gleichen Frequenzkreis, die Verteilungsparameter zwischen den Komponenten sollten berücksichtigt werden. Allgemein, Die Verteilungsparameter zwischen Komponenten sollten in Hochfrequenzschaltungen berücksichtigt werden. Allgemein, Die Bauteile sollten möglichst parallel angeordnet werden, das nicht nur schön ist, aber auch einfach zu installieren und zu schweißen. Leicht in Massenfertigung, Bauteile, die sich am Rand der Leiterplatte befinden, müssen 3-5 cm von der Kante entfernt sein. Bei Betrachtung der Position der Bauteile, der Wärmeausdehnungskoeffizient, Wärmeleitfähigkeit, Hitzebeständigkeit und Biegefestigkeit der Leiterplatte sollten vollständig berücksichtigt werden, um negative Auswirkungen auf die Bestandteile oder die Leiterplatte während der Produktion.Nachdem Position und Form der Bauteile auf der Leiterplatte bestimmt sind, die Verdrahtung der Leiterplatte wird berücksichtigt.

Mit der Lage der Komponenten, Es ist ein Prinzip, die Verkabelung entsprechend der Lage der Komponenten zu routen, und die Spuren auf der Leiterplatte sind so kurz wie möglich. Die Spuren sind kurz, einen kleinen Kanal und eine kleine Fläche einnehmen, so wird die Durchlaufrate höher sein. Die Drähte des Eingangs- und des Ausgangs-Endes am Leiterplatte möglichst die angrenzende Parallele vermeiden, und legen Sie einen Erdungskabel zwischen die beiden Drähte. Zur Vermeidung einer Rückkopplung des Schaltkreises. Wenn die Leiterplatte eine mehrschichtige Platte ist, Die Routingrichtung der Signalleitungen jeder Schicht unterscheidet sich von der Routingrichtung der benachbarten Leiterplattenschichten. Für einige wichtige Signalleitungen, Sie sollten sich mit dem Schaltungsdesigner einigen. Insbesondere, Differenzsignalleitungen sollten paarweise geführt werden, versuchen, sie parallel zu machen, nah beieinander, und haben wenig Unterschied in der Länge. Alle Komponenten auf dem Leiterplatte Minimierung und Verkürzung der Leitungen und Verbindungen zwischen den Komponenten. Die Breite der Drähte im Leiterplatte wird hauptsächlich durch die Haftfestigkeit zwischen den Drähten und dem Isolierschichtsubstrat und den durch sie fließenden Stromwert bestimmt. Wenn die Dicke der Kupferfolie 0 ist.05mm und die Breite ist 1-1.5mm, die Temperatur wird nicht höher als 3 Grad durch den Strom von 2A sein. Wenn die Drahtbreite 1 ist.5mm, es kann die Anforderungen erfüllen. Für integrierte Schaltungen, insbesondere digitale Schaltungen, 0.02-0.03mm wird normalerweise ausgewählt. Natürlich, solange es erlaubt ist, wir verwenden möglichst breite Drähte, insbesondere die Stromleitungen und Erdungskabel auf der Leiterplatte. Der Abstand der Drähte wird hauptsächlich durch den Isolationswiderstand und die Durchschlagsspannung zwischen Drähten in einem guten Zustand bestimmt. For some integrated circuits (ICs), Die Tonhöhe kann aus Prozesssicht kleiner als 5-8mm sein. Der gebogene Teil des gedruckten Drahtes ist im Allgemeinen gebogen, und die Verwendung von Leiterbahnen mit einer Biegung von weniger als 90 Grad wird vermieden. Der rechte Winkel und der mitgelieferte Winkel beeinflussen die elektrische Leistung in Hochfrequenzschaltungen. Kurz gesagt, Die Verdrahtung der Leiterplatte sollte einheitlich sein, die Dichte sollte angemessen sein, und die Konsistenz sollte gut sein. Vermeiden Sie die Verwendung großflächiger Kupferfolie in der Schaltung so weit wie möglich. Ansonsten, wenn Wärme während des Gebrauchs über eine lange Zeit erzeugt wird, Die Kupferfolie dehnt sich leicht aus und fällt ab. Wenn eine großflächige Kupferfolie verwendet werden muss, Gitterförmige Leiter können verwendet werden. Die Anschlüsse der Drähte sind die Pads. Das Pad-Mittelloch ist größer als der Geräteleitungsdurchmesser. Wenn das Pad zu groß ist, Es ist einfach, virtuelles Schweißen während des Schweißens zu bilden. The outer diameter D of the pad is generally not less than (d+1.2) mm, wo d die Blende ist. Für einige Bauteile mit relativ hoher Dichte, the diameter of the pad is preferably (d+1.0) mm, Nachdem das Pad Design abgeschlossen ist, Der Umrissrahmen des Geräts sollte um das Pad der Leiterplatte gezeichnet werden, und der Text und die Zeichen sollten gleichzeitig markiert werden. Allgemein, Die Höhe des Textes oder Rahmens sollte ca. 0 betragen.9mm, und die Linienbreite sollte etwa 0 sein.2mm. Und die Zeilen wie markierter Text und Zeichen sollten nicht auf die Pads gedrückt werden. Bei einer zweilagigen Platte, die zugrunde liegenden Zeichen sollten gespiegelt werden.

Damit das entworfene Produkt besser und effektiv funktioniert, the Leiterplatte muss seine Anti-Interferenz Fähigkeit in der Konstruktion berücksichtigen, und hat eine enge Beziehung zu der spezifischen Schaltung.
Das Design von Stromleitungen und Erdungsleitungen in der Leiterplatte ist besonders wichtig. Entsprechend der Größe des Stroms, der durch verschiedene Leiterplatten fließt, Versuchen Sie, die Breite der Stromleitung zu erhöhen, um den Schleifenwiderstand zu verringern. Zur gleichen Zeit, Richtung der Stromleitung und der Erdleitung und der Daten Die Übertragungsrichtung bleibt gleich. Beitrag zur Verbesserung der Störfestigkeit der Schaltung. Es gibt Logikschaltungen und Linearschaltungen auf der Leiterplatte, so dass sie so weit wie möglich getrennt werden. Die Niederfrequenzschaltung kann parallel an einem einzigen Punkt geerdet werden. Die eigentliche Verdrahtung kann in Reihe geschaltet und dann parallel geerdet werden. Die Hochfrequenzschaltung kann an mehreren Punkten in Reihe geschaltet werden. Der Erdungsdraht sollte kurz und dick sein. Für Hochfrequenzbauteile, eine großflächige geschliffene Folie kann verwendet werden. Der Erdungsdraht sollte so dick wie möglich sein. Wenn der Erdungsdraht sehr dünn ist, wird sich das Bodenpotential mit dem aktuellen, die die Lärmschutzleistung verringern wird. Daher, Der Massedraht sollte so verdickt werden, dass er drei zulässige Ströme auf der Leiterplatte erreichen kann. Wenn das Design erlaubt, dass der Erdungsdraht eine Durchmesserbreite von mehr als 2-3mm hat, in digitalen Schaltungen, Die meisten Erdungskabel sind in einer Schleife angeordnet, um die Lärmschutzfähigkeit zu verbessern. In der Gestaltung von Leiterplatte, Es ist in der Regel Routine, geeignete Entkopplungskondensatoren in wichtigen Teilen der Leiterplatte zu konfigurieren. Schließen Sie einen 10-100uF Elektrolytkondensator über die Leitung am Stromeingang an. Allgemein, a 0.Keramikkondensator 01PF sollte in der Nähe des 20-30 Stifts angeordnet werden. Allgemein, Der Netzteilstift des integrierten Schaltungschips mit 20-30 Pins sollte angeordnet sein. In der Nähe, a 0.01PF Magnetchipkondensator sollte angeordnet werden. Für größere Chips, es wird mehrere Stromanschlüsse geben, und ein Entkopplungskondensator sollte in ihrer Nähe hinzugefügt werden. Für Chips mit mehr als 200 Pins, Fügen Sie sie auf allen vier Seiten. Mindestens zwei Entkopplungskondensatoren sind installiert. Wenn der Platz nicht ausreicht, Ein 1-10PF Tantalkondensator kann auch auf 4-8 Chips angeordnet werden. Für Komponenten mit schwacher Störfestigkeit und großen Änderungen im Ausschalten, Der Entkopplungskondensator sollte direkt zwischen der Stromleitung und der Erdungsleitung des Bauteils angeschlossen werden., Der mit dem Kondensator verbundene Leitungsdraht ist nicht leicht zu lang zu sein. Nachdem das Bauteil- und Schaltungsdesign der Leiterplatte abgeschlossen ist, es ist notwendig, sein Prozessdesign zu berücksichtigen. Ziel ist es, verschiedene nachteilige Faktoren vor Beginn der Produktion zu beseitigen, und gleichzeitig, Die Herstellbarkeit der Leiterplatte muss berücksichtigt werden, um qualitativ hochwertige Produkte und Chargen herzustellen. in der Produktion.

Der Prozess der Leiterplatte war bereits an der Positionierung und Verdrahtung von Bauteilen beteiligt. Das Prozessdesign der Leiterplatte besteht hauptsächlich darin, die Leiterplatte und die Komponenten, die wir über die SMT-Produktionslinie entworfen haben, organisch zusammenzubauen, Um eine gute elektrische Verbindung zu erreichen und das Standortlayout unserer entworfenen Produkte zu erreichen. Pad Design, Verdrahtung und Störschutz, etc., müssen auch überlegen, ob die von uns entworfene Platte einfach zu produzieren ist, Kann es mit moderner Montagetechnik montiert werden? SMT-Technologie, und gleichzeitig, es ist notwendig, die Bedingungen zu schaffen, die es nicht erlauben, fehlerhafte Produkte in der Produktion herzustellen. Design hoch. Insbesondere, there are the following aspects:
1) Different SMT production lines have their own different production conditions, aber in Bezug auf die Größe der Leiterplatte, die Einzelplattengröße der Leiterplatte is not less than 200*150mm. Wenn die lange Seite zu klein ist, Ausschießen kann verwendet werden. Zur gleichen Zeit, das Verhältnis von Länge zu Breite ist 3:2 oder 4:3. When the size of the circuit board is larger than 200*150mm, die mechanische Festigkeit der Leiterplatte sollte berücksichtigt werden.
2) When the size of the circuit board is too small, Es ist schwierig für den SMT-Produktionsprozess der ganzen Linie, und es ist nicht einfach, Massenproduktion. Zur gleichen Zeit, eine ganze Platte, die für die Massenproduktion geeignet ist, gebildet wird, und die Größe des gesamten Brettes sollte für die Größe des klebbaren Bereichs geeignet sein.
3) In order to adapt to the placement of the production line, Das Furnier sollte einen Bereich von 3-5mm verlassen, ohne irgendwelche Komponenten zu platzieren, und die Platte sollte eine Prozesskante von 3-8mm haben. Es gibt drei Formen der Verbindung zwischen der Prozesskante und dem LeiterplatteEine nicht überlappende Kante, mit Trennnut, B hat eine Schoßkante und eine Trennnut, und C hat eine Schoßkante und keine Trennnut. Ausgestattet mit Stanztechnik. Entsprechend der Form der Leiterplatte, es gibt verschiedene Arten von Puzzles. Die Prozesskante der Leiterplatte hat verschiedene Positionierungsmethoden nach verschiedenen Modellen. Einige haben Positionierlöcher an der Prozesskante. Der Durchmesser des Lochs beträgt 4-5 cm. Im Vergleich, die Positioniergenauigkeit ist höher als die der Kante. Das Positionierlochpositionierungsmodell sollte bei der Verarbeitung mit Positionierlöchern ausgestattet werden Leiterplattes, und das Lochdesign sollte Standard sein, um Unannehmlichkeiten für die Produktion zu vermeiden.
4) In order to better locate and achieve higher placement accuracy, Es ist notwendig, einen Bezugspunkt für die Leiterplatte. Ob es einen Bezugspunkt gibt und ob die Einstellung gut oder schlecht ist, beeinflusst direkt die Massenproduktion der SMT-Produktionslinie. Die Form des Bezugspunktes kann quadratisch sein, Kreis, Dreieck, etc. Und der Durchmesser sollte im Bereich von 1-2mm sein, und die Umgebung des Bezugspunktes sollte im Bereich von 3-5mm sein, ohne Komponenten und Leitungen zu platzieren. Zur gleichen Zeit, Der Bezugspunkt sollte glatt und flach sein, ohne Verschmutzung. Das Design des Bezugspunktes sollte nicht zu nah an der Kante der Platine sein, aber ein Abstand von 3-5mm.
5) From the overall production process, die Form des Brettes ist pitchförmig, speziell zum Wellenlöten. Die Verwendung eines Rechtecks ist bequem für die Förderung. Wenn eine Lücke in der Leiterplatte, Der Spalt sollte in Form einer Prozesskante gefüllt werden. Für eine einzelne SMT-Platine, eine Lücke ist erlaubt. Allerdings, Die Nut ist nicht leicht zu groß und sollte kleiner als 1 sein/3 der Länge der Seite.
Kurz gesagt, Die Erzeugung defekter Produkte ist in jedem Link möglich, aber wie für die Leiterplatte design, wir sollten alle Aspekte berücksichtigen, so dass es nicht nur den Zweck der Gestaltung des Produkts erreichen kann, aber auch für die SMT-Produktionslinie in der Produktion geeignet sein. Massenproduktion, Versuchen Sie unser Bestes, um qualitativ hochwertige Leiterplatte, und das Risiko von defekten Produkten verringern.