Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
Leiterplatte Blog
Prinzipien des Leiterplattendesigns und Antiinterferenzmaßnahmen
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Prinzipien des Leiterplattendesigns und Antiinterferenzmaßnahmen

2022-04-07
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Author:pcb

Leiterplatten sind die Unterstützung von Schaltungselementen und Geräten in elektronischen Produkten. Es stellt elektrische Verbindungen zwischen Schaltungselementen und Geräten zur Verfügung. Mit der rasanten Entwicklung der Elektrotechnik, Die Dichte von PGB wird immer höher. Die Qualität der Leiterplatte Design hat einen großen Einfluss auf die Fähigkeit, Interferenzen zu widerstehen. Daher, bei der Gestaltung der Leiterplatte, die allgemeinen Grundsätze Leiterplatte Design muss befolgt werden, und die Anforderungen des Anti-Interferenz-Designs sollten erfüllt werden. Um die Leistung elektronischer Schaltungen zu erhalten, Das Layout der Komponenten und das Layout der Drähte sind sehr wichtig.

Leiterplatten

1. Layout
First of all, Es ist notwendig, die große Größe der Leiterplatte. 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 ebenfalls steigen; wenn es zu klein ist, die Wärmeableitung wird schlecht sein, und die angrenzenden Linien werden leicht gestört. Nach der Bestimmung der Größe der Leiterplatte, Bestimmung der Lage von Sonderbauteilen. Layout aller Komponenten der Schaltung entsprechend der Funktionseinheit der Schaltung.
Observe the following guidelines when locating special components:
(1) Shorten the connection between high-frequency components as much as possible, und versuchen, ihre Verteilungsparameter und gegenseitige elektromagnetische Störungen zu reduzieren. Störanfällige Komponenten sollten nicht zu nah beieinander liegen, Die Ein- und Ausgangskomponenten sollten so weit wie möglich voneinander entfernt gehalten werden.
(2) There may be a high potential difference between some components or wires, und der Abstand zwischen ihnen sollte erhöht werden, um versehentlichen Kurzschluss durch Entladung zu vermeiden. Bauteile mit Hochspannung sollten so weit wie möglich an Stellen angeordnet werden, die beim Debuggen von Hand nicht leicht zugänglich sind.
(3) Components weighing more than 15g. Es sollte mit Klammern befestigt und dann geschweißt werden. Die sind groß und schwer.. Komponenten, die viel Wärme erzeugen, sollten nicht auf der Leiterplatte installiert werden, aber sollte auf der Chassis-Bodenplatte der gesamten Maschine installiert werden, und das Wärmeableitungsproblem sollte in Betracht gezogen werden. Thermische Elemente sollten von Heizelementen ferngehalten werden.
(4) For potentiometers. Einstellbare Induktivitätspule. variabler Kondensator. Das Layout von justierbaren Komponenten wie Mikroschaltern sollte die strukturellen Anforderungen der gesamten Maschine berücksichtigen. Wenn es innerhalb der Maschine eingestellt wird, Es sollte auf der Leiterplatte platziert werden, wo es für die Einstellung bequem ist; wenn es außerhalb der Maschine eingestellt wird, seine Position sollte an die Position des Verstellknopfes auf der Chassisplatte angepasst werden.
(5) The position occupied by the positioning hole of the printed pulley and the fixing bracket should be reserved.

Entsprechend der Funktionseinheit der Schaltung. Beim Verlegen aller Komponenten der Schaltung, the following principles should be followed:
(1) Arrange the position of each functional circuit unit according to the circuit flow, so dass das Layout für die Signalzirkulation bequem ist, und die Richtung des Signals so konsistent wie möglich gehalten wird.
(2) Centering on the element of each functional circuit, Layout um ihn herum erstellen. Die Komponenten sollten einheitlich sein. ordentlich. Es ist kompakt auf der Leiterplatte zur Minimierung und Verkürzung der Leitungen und Verbindungen zwischen Komponenten.
(3) For circuits operating at high frequencies, die Verteilungsparameter zwischen den Komponenten sollten berücksichtigt werden. Im allgemeinen Schaltungen, Die Bauteile sollten möglichst parallel angeordnet werden. Auf diese Weise, es ist nicht nur schön, aber auch einfach zu installieren und zu schweißen. Es ist einfach zu produzieren.
(4) Components located at the edge of the circuit board are generally not less than 2mm away from the edge of the circuit board. Die Form der Leiterplatte ist rechteckig. Das Seitenverhältnis beträgt 3:2 in 4:3. Wenn die Größe der Leiterplatte größer als 200x150mm ist, die mechanische Festigkeit der Leiterplatte sollte berücksichtigt werden.

2. Wiring
The principles of wiring are as follows:
(1) The wires used at the input and output terminals should be avoided as much as possible in parallel. Fügen Sie Erdungskabel zwischen Drähten hinzu, um Rückkopplung zu vermeiden.
(2) The width of the printed wire is mainly determined by the adhesion strength between the wire and the insulating base plate and the value of the current flowing through them. Wenn die Dicke der Kupferfolie 0 ist.05mm und die Breite ist 1~15mm, die Temperatur wird nicht höher als 3°C durch den Strom von 2A sein, so die Drahtbreite von 1.5mm kann die Anforderungen erfüllen. Für integrierte Schaltungen, insbesondere digitale Schaltungen, eine Drahtbreite von 0.02~0.3mm wird normalerweise ausgewählt. Natürlich, wann immer möglich, Verwenden Sie einen möglichst breiten Draht, insbesondere Strom- und Erdungskabel. Der Abstand der Drähte wird hauptsächlich durch den Draht-zu-Draht-Isolationswiderstand und die Durchschlagsspannung unter schlechten Bedingungen bestimmt. Für integrierte Schaltungen, insbesondere digitale Schaltungen, solange der Prozess es zulässt, der Abstand kann so klein wie 5~8mm sein.
(3) The bend of the printed wire is generally arc-shaped, und der rechte Winkel oder der eingeschlossene Winkel beeinflusst die elektrische Leistung in Hochfrequenzschaltungen. Darüber hinaus, Versuchen Sie, die Verwendung von großflächigen Kupferfolien zu vermeiden, sonst, Die Kupferfolie dehnt sich leicht aus und fällt ab, wenn sie lange erhitzt wird. Wenn eine große Fläche von Kupferfolie verwendet werden muss, ein Raster verwenden. Dies ist vorteilhaft, um das flüchtige Gas zu beseitigen, das durch Erhitzen des Klebstoffs zwischen der Kupferfolie und dem Substrat entsteht.

3. Pad
The pad center hole is slightly larger than the device lead diameter. Wenn das Pad zu groß ist, Es ist einfach, ein virtuelles Lot zu bilden. The outer diameter D of the pad is generally not less than (d+1.2) mm, wobei d der Durchmesser des Bleilochs ist. Für digitale Schaltungen mit hoher Dichte, the diameter of the pad may be (d+1.0) mm.
Leiterplatte Schutzmaßnahmen gegen Störungen und Schaltkreise, Das Anti-Interferenz-Design der Leiterplatte ist eng mit der spezifischen Schaltung verbunden, hier sind nur einige gemeinsame Maßnahmen für die Leiterplatte Interferenzsicherung.
3.1 Power Cord Design
According to the size of the printed circuit board current, Versuchen Sie, die Breite der Stromleitung zu erhöhen, um den Schleifenwiderstand zu verringern. zur gleichen Zeit. Machen Sie das Netzkabel. Die Richtung des Erdungskabels ist konsistent mit der Richtung der Datenübertragung, das hilft, die Anti-Lärm-Fähigkeit zu verbessern.
3.2 Lot Design
The principles of ground wire design are:
(1) The digital ground is separated from the analog ground. Wenn sich Logikschaltungen und Linearschaltungen auf der Leiterplatte befinden, sie sollten so weit wie möglich getrennt werden. Die Masse der Niederfrequenzschaltung sollte möglichst parallel an einem einzigen Punkt geerdet werden. Wenn die eigentliche Verkabelung schwierig ist, Es kann teilweise in Reihe geschaltet und dann parallel geerdet werden. Die Hochfrequenzschaltung sollte an mehreren Punkten in Reihe geerdet werden, Der Erdungskabel sollte kurz und geleast sein, und die großflächige gitterförmige Bodenfolie sollte möglichst um die Hochfrequenzkomponenten herum verwendet werden.
(2) The ground wire should be as thick as possible. Wenn der Erdungsdraht sehr schlank ist, wird sich das Bodenpotential mit der Änderung des Stroms ändern, die die Lärmschutzleistung verringern wird. Daher, Der Massedraht sollte so verdickt werden, dass er dreimal den zulässigen Strom auf der Leiterplatte durchlaufen kann. Wenn möglich, Der Erdungsdraht sollte mehr als 2~3mm sein.
(3) The ground wire forms a closed loop. Für Leiterplatten, die nur aus digitalen Schaltungen bestehen, Die meisten Erdungskreisläufe sind in einer Schleife angeordnet, die Anti-Lärm Fähigkeit verbessern kann.
3.3 Decoupling capacitor configuration
One of the common practices of Leiterplatte Design ist, geeignete Entkopplungskondensatoren in verschiedenen Schlüsselteilen der Leiterplatte zu konfigurieren. The general configuration principles of decoupling capacitors are:
(1) The power input end is connected across an electrolytic capacitor of 10~100uf. Wenn möglich, Es ist besser, sich mit mehr als 100uF zu verbinden.
(2) In principle, Jeder integrierte Schaltungschip sollte mit einem 0.Keramikkondensator 01pF. Wenn der Platz auf der Leiterplatte nicht ausreicht, Ein Kondensator 1~10pF kann jede 4~8 Chips angeordnet werden.
(3) Weak anti-noise ability. Für Geräte mit großen Stromwechseln im ausgeschalteten Zustand, wie RAM.ROM-Speichergeräte, Ein Entkopplungskondensator sollte direkt zwischen der Stromleitung und der Erdungsleitung des Chips angeschlossen werden.
(4) The capacitor leads should not be too long, insbesondere die Hochfrequenz Leiterplatte Bypass Kondensatoren sollten keine Leitungen haben.