Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
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Leiterplatte Blog - Angelegenheiten, die Aufmerksamkeit beim PCB-Board-Design benötigen

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Angelegenheiten, die Aufmerksamkeit beim PCB-Board-Design benötigen

2022-08-01
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Author:pcb

Schematische Gestaltung ist die Vorarbeit in der frühen Phase. Es wird oft gesehen, dass Anfänger Leiterplatten direkt zeichnen, um Ärger zu sparen. Das wird den Verlust nicht wert sein. Für einfache Boards, wenn Sie mit dem Prozess versiert sind, möchten Sie es vielleicht überspringen. Aber für Anfänger, müssen Sie den Prozess folgen, damit Sie auf der einen Seite gute Gewohnheiten entwickeln können, und auf der anderen Seite ist es der einzige Weg, Fehler in komplexen Schaltungen zu vermeiden.

Bei der Erstellung eines schematischen Diagramms ist zu beachten, dass jede Datei als Ganzes verbunden werden sollte, wenn eine Hierarchie entworfen wird, was auch für zukünftige Arbeiten von großer Bedeutung ist. Wenn Sie keine relevanten Testwerkzeuge zum Testen verwenden, wenn es ein Problem gibt, ist es zu spät, um herauszufinden, wann das Board bereit ist. Deshalb habe ich wiederholt betont, wie wichtig es ist, Dinge in Ordnung zu tun, in der Hoffnung, die Aufmerksamkeit aller zu erregen. Das schematische Diagramm basiert auf dem Entwurfsprojekt, solange die elektrische Verbindung korrekt ist, gibt es nichts zu sagen. Im Folgenden konzentrieren wir uns auf die Diskussion der Probleme im spezifischen Plattenherstellungsprogramm.

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1. Machen Sie eine physische Grenze

Der geschlossene physische Rahmen ist eine grundlegende Plattform für das zukünftige Bauteillayout und Routing und wirkt auch als Einschränkung für das automatische Layout. Andernfalls werden die Komponenten aus dem Schaltplan überfordert. Aber Sie müssen hier aufpassen, sonst werden Installationsprobleme in Zukunft lästig sein. Es gibt auch die Verwendung von Bögen in den Ecken, die scharfe Ecken vom Kratzen der Arbeiter vermeiden und gleichzeitig Stress reduzieren können. In der Vergangenheit hatte eines meiner Produkte immer einen Fall, in dem die Leiterplatte der Gesichtsschale während des Transportvorgangs gebrochen wurde. Nach dem Umschalten auf einen Kreisbogen wäre es in Ordnung.


2. Einführung von Komponenten und Netzen

Es sollte sehr einfach sein, Komponenten und Netzwerke in einen gut gezeichneten Rahmen zu zeichnen, aber es gibt hier oft Probleme, und Sie müssen sorgfältig den Anweisungen folgen, um sie einzeln zu lösen, sonst wird es später mehr Aufwand erfordern. Generell sind die Probleme hier wie folgt: Die Paketform der Komponenten kann nicht gefunden werden, die Netzwerkprobleme der Komponenten und die ungenutzten Komponenten oder Pins. Der Vergleich zeigt, dass diese Probleme schnell gelöst werden können.


3. Anordnung der Bauteile

Das Layout und die Verdrahtung von Komponenten haben einen großen Einfluss auf Lebensdauer, Stabilität und elektromagnetische Verträglichkeit und sollten besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Generell sollten folgende Grundsätze gelten:


3.1 Platzierungsauftrag

Platzieren Sie Komponenten zuerst in festen Positionen, die mit der Struktur zusammenhängen, wie Steckdosen, Anzeigeleuchten, Schalter, Steckverbinder usw. Nachdem diese Komponenten platziert wurden, verwenden Sie die LOCK-Funktion der Software, um sie zu sperren, damit sie in Zukunft nicht versehentlich verschoben werden. Legen Sie dann spezielle Komponenten und große Komponenten auf die Linie, wie Heizelemente, Transformatoren, ICs usw. Platzieren Sie kleine Geräte.


3.2 Achten Sie auf die Wärmeableitung

Das Bauteillayout sollte auch der Wärmeableitung besondere Aufmerksamkeit widmen. Bei Stromkreisen mit hoher Leistung sollten diese Heizelemente wie Leistungsrohre und Transformatoren so weit wie möglich verteilt angeordnet werden, um die Wärmeableitung zu erleichtern. Konzentrieren Sie sie nicht an einem Ort und haben Sie keine hohe Kapazität zu nahe, um eine vorzeitige Alterung des Elektrolyten zu verhindern.


4. Verkabelung

Verdrahtungsprinzip: Das Wissen über Verdrahtung ist sehr fortgeschritten, jeder wird seine eigene Erfahrung haben, aber es gibt immer noch einige gemeinsame Prinzipien.

1) Die Spuren von hochfrequenten digitalen Schaltungen sollten dünner und kürzer sein.

2) Achten Sie auf die Trennung zwischen Hochstromsignalen, Hochspannungssignalen und kleinen Signalen (der Isolationsabstand hängt mit der zu ertragenden Widerstandsspannung zusammen. Normalerweise beträgt der Abstand zwischen der Platine 2mm bei 2kv, und das Verhältnis wird darüber berechnet. Zum Beispiel, wenn Sie einem 3kv-Widerstandsspannungstest standhalten möchten, sollte der Abstand zwischen den Hochspannungsleitungen und Niederspannungsleitungen mehr als 3,5mm betragen. In vielen Fällen, um Kriechen zu vermeiden, wird auch ein Schlitz zwischen der Hoch- und Niederspannung auf der Leiterplatte gemacht.)

3) Bei der Verdrahtung auf zwei Platten sollten die Drähte auf beiden Seiten senkrecht zueinander, schräg oder gebogen sein, um zu vermeiden, parallel zueinander zu sein, um parasitäre Kopplung zu reduzieren; Die gedruckten Drähte, die als Ein- und Ausgang der Schaltung verwendet werden, sollten versuchen, benachbarte Drähte zu vermeiden. Um Rückkopplungen zu vermeiden, fügen Sie parallel einen Erdungskabel zwischen diese Drähte.

4) Die Ecken der Verkabelung sollten so groß wie 90 Grad sein, Ecken unter 90 Grad vermeiden und so wenige 90-Grad-Ecken wie möglich verwenden.

5) Dasselbe ist die Adresszeile oder Datenzeile, der Unterschied in der Länge der Linie sollte nicht zu groß sein, andernfalls sollte die kurze Linie durch künstliches Biegen der Linie kompensiert werden

6) Die Spuren sollten so weit wie möglich auf der Schweißoberfläche sein, insbesondere auf der Leiterplatte mit einem Durchgangsloch-Prozess

7) Minimieren Sie die Verwendung von Vias und Jumpern

8) Die einteiligen Pads müssen groß sein, die mit den Pads verbundenen Drähte müssen dick sein, und Tränentropfen können so viel wie möglich fallen gelassen werden. Im Allgemeinen wird die Qualität von Einzelplattenherstellern nicht sehr gut sein, andernfalls wird es Probleme beim Löten und Nacharbeiten geben.

9) Die großflächige Kupferbeschichtung sollte aus Mesh bestehen, um zu verhindern, dass die Platine Luftblasen erzeugt und sich aufgrund thermischer Belastung während des Wellenlötens verbiegt. Sache, aber ich muss die Linie gehen

10) Komponenten und Verkabelungen sollten nicht zu weit zur Seite gelegt werden. Grundsätzlich sind einseitige Bretter meist Pappe, die nach Beanspruchung leicht zu brechen sind. Wenn Sie Komponenten an der Kante anschließen oder platzieren, wird dies beeinträchtigt.

11) Die Bequemlichkeit der Produktion, Debugging und Wartung muss berücksichtigt werden


Für analoge Schaltungen ist es sehr wichtig, sich mit dem Problem der Masse zu befassen. Der am Boden erzeugte Lärm ist oft unvorhersehbar, aber sobald er auftritt, wird er große Probleme verursachen und sollte vermieden werden. Für die Leistungsverstärkerschaltung haben sehr geringe Erdgeräusche aufgrund der Verstärkung der Nachstufe erhebliche Auswirkungen auf die Klangqualität; Wenn sich in der hochpräzisen A/D-Umwandlungsschaltung eine Hochfrequenzkomponente auf dem Erdungsdraht befindet, gibt es eine bestimmte Temperaturdrift, die die Klangqualität beeinflusst. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Entkopplungskondensator zu den vier Ecken der Platine hinzugefügt werden, ein Fuß ist mit dem Boden auf der Platine verbunden, und der andere Fuß ist mit dem Montageloch verbunden (verbunden mit dem Chassis durch Schrauben), so dass diese Komponente berücksichtigt werden kann, und der Verstärker und AD sind auch stabil. Darüber hinaus ist das Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit in der aktuellen Situation wichtiger, in der Menschen Umweltschutzprodukten mehr Aufmerksamkeit schenken. Im Allgemeinen gibt es drei Arten von elektromagnetischen Signalen: Signalquelle, Strahlung und Übertragungsleitung. Der Kristalloszillator ist eine gemeinsame Hochfrequenzsignalquelle, und der Energiewert jeder Oberschwingung des Kristalloszillators auf dem Leistungsspektrum ist deutlich höher als der Durchschnittswert. Der praktikable Ansatz besteht darin, die Amplitude des Signals zu steuern, die Kristalloszillatorschale zu erden, das Störsignal abzuschirmen und spezielle Filterschaltungen und -geräte zu verwenden. Es ist zu beachten, dass die Serpentinenspur aufgrund unterschiedlicher Anwendungen unterschiedliche Funktionen hat. Es wird in einigen Taktsignalen im Motherboard des Computers verwendet, wie Pick und AGP-Clk. Es hat zwei Funktionen: 1) Impedanz Matching und 2) Filter Induktor. Für einige wichtige Signale, wie die Hub-Verbindung in der Intelli-Hub-Architektur, gibt es insgesamt 13, und die Frequenz kann 233MHz erreichen. Die Anforderung muss streng gleich lang sein, um die versteckte Gefahr zu beseitigen, die durch die Zeitverzögerung verursacht wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die Serpentinenführung die Lösung. Im Allgemeinen ist der Linienabstand der Serpentinenspur >>= 2-mal die Linienbreite; Wenn es sich in einer gemeinsamen Leiterplatte befindet, kann es neben der Funktion einer Filterinduktivität auch als Induktivitätspule für eine Funkantenne usw. verwendet werden.


5. Perfekte Anpassung

Nach Abschluss der Verkabelung müssen Sie lediglich einige Anpassungen am Text, den einzelnen Komponenten und Leiterbahnen vornehmen und Kupfer auftragen (diese Arbeit sollte nicht zu früh erfolgen, sonst beeinträchtigt es die Geschwindigkeit und bringt Probleme mit der Verkabelung), auch für die Bequemlichkeit der Produktion, Inbetriebnahme und Wartung. Eine Kupferabscheidung bezieht sich normalerweise auf das Füllen des leeren Bereichs, der nach der Verdrahtung mit einer großen Fläche Kupferfolie übrig bleibt. Sie können GND-Kupferfolie oder VCC-Kupferfolie verlegen (aber dies wird das Gerät im Falle eines Kurzschlusses leicht verbrennen und erden, es sei denn, Sie müssen es verwenden, um Kupferfolie hinzuzufügen. Der Leitungsbereich des großen Netzteils ist an VCC angeschlossen, um einem großen Strom standzuhalten). Ground Wrapping bezieht sich in der Regel auf das Wickeln einer Reihe von Signalleitungen mit speziellen Anforderungen mit zwei Massedrähten (TRAC), um zu verhindern, dass sie durch andere gestört oder gestört werden. Wenn Kupfer anstelle des Erdungskabels verwendet wird, müssen Sie darauf achten, ob die gesamte Masse angeschlossen ist, die aktuelle Größe, Strömungsrichtung und ob besondere Anforderungen bestehen, um unnötige Fehler zu reduzieren.


6. Überprüfen und verifizieren Sie das Netzwerk

Manchmal aufgrund von Fehlbedienung oder Fahrlässigkeit unterscheidet sich das Netzwerkverhältnis der Zeichenplatte von dem schematischen Diagramm. Zu diesem Zeitpunkt ist es notwendig, zu überprüfen. Daher müssen Sie nach dem Malen nicht zum Plattenhersteller eilen, Sie sollten es zuerst überprüfen und dann Folgearbeiten durchführen.


7. Verwenden Sie die Simulationsfunktion

Nach Abschluss dieser Aufgaben können Softwaresimulationen durchgeführt werden, wenn die Zeit es zulässt. Vor allem für Hochfrequenz-Digitalplatine können einige Probleme im Voraus gefunden werden, was den Arbeitsaufwand beim Debuggen in der Zukunft erheblich reduziert.