PCB-Technologie - 18-Layouttechniken für Leiterplatten

Das Leiterplattenlayout bildet die Grundlage für eine gut funktionierende und robuste Leiterplatte. Das Ignorieren verschiedener Leiterplattenlayout-Richtlinien kann zu erhöhten Kosten, schlechter Leiterplattenleistung und sogar zum Ausfall von Leiterplatten führen.

Es gibt viele Layout-Tipps und Richtlinien zur Verfügung; Es listet jedoch Layouttechniken auf, von denen angenommen wird, dass sie auf viele PCB-Designs anwendbar sind.

1. Lassen Sie genügend Platz zwischen den Spuren. Wenn die Leiterbahnen während des Leiterplattenherstellungsprozesses versehentlich verbunden werden, erhöht das Platzieren der Pads und Leiterbahnen das Risiko von Kurzschlüssen. Wir empfehlen eine Lücke von 0,007" bis 0,010" zwischen allen benachbarten Pads und Leiterbahnen auf der Leiterplatte zu lassen.

2. Balancieren Sie das Kupfer auf jeder Seite der Leiterplatte, indem Sie Massefüllstoffe auf der anderen Seite der dichten Kupfermusterseite verwenden.

3. Reduzieren Sie EMI, indem Sie dicht beieinander liegende, feste planare Rücklaufwege für Signalspuren implementieren.

4. Vermeiden Sie die Verwendung eines 90-Grad-Spurenwinkels. Während des Leiterplattenherstellungsprozesses können die äußeren Ecken der 90-Grad-Spur geätzt werden, um schmaler als die Standardspurenbreite zu sein. Versuchen Sie daher, eine 45-Grad-Flugbahn zu verwenden.

5. Verbreiten Sie die Energie- und Erdungsspuren. Breitere Strom- und Erdungsleitungen lassen mehr Strom durch sie fließen und reduzieren Wärmebildung, die Ihre Leiterplatten und Drähte beschädigen kann.

6. Verwenden Sie Vias, um Wärme abzuleiten. Vias bieten elektrische Verbindungen zwischen Schichten. Aber das Wärmeableitungsloch kann als eine Möglichkeit verwendet werden, Wärme von der wärmeerzeugenden Komponente in den Bereich zu übertragen, in dem sie abgeführt werden kann.

7. Verwenden Sie eine feste Kupferschicht, um die Leistungsschicht für EMI-Abschirmung und Wärmeableitung zu bilden.

8. Fügen Sie den Bezugspunkt auf der gleichen Seite der Leiterplatte hinzu, auf der das SMT-Teil platziert wird. Montagemaschinen für die Oberflächenmontage verwenden Passmarken, um die korrekte Ausrichtung der Leiterplatte zu gewährleisten, die für die Bauteilplatzierung erforderlich ist.

9. Verwenden Sie Leistungsschichten, um Energie auf fast alle Bereiche der Leiterplatte zu verteilen. Energieebenen können durch Hinzufügen von Kupferschichten zum Stapel erstellt und mit Strom oder Masse verbunden werden.

0. Erwägen Sie die Verwendung begrabener Durchkontaktierungen in sehr dichten Entwürfen, damit der Bereich über und unter den begrabenen Durchkontaktierungen für zusätzliche Verdrahtung verwendet werden kann.

11. Verwenden Sie ein einzigartiges Bohrgrößensymbol für jede Art von Bohrung, die die gleichen Attribute enthält. Zum Beispiel, wenn es mehrere Bohrungen mit 0,028-Durchmesser auf einer Leiterplatte mit den gleichen Beschichtungsanforderungen und Lochdurchmessertoleranzen gibt,

Dann können sie allen das gleiche Symbol zugewiesen werden. Wenn es jedoch einige 0,028 Durchmesserlöcher mit unterschiedlichen Eigenschaften gibt, wie unterschiedliche Bohrtoleranzen oder Beschichtungsanforderungen, sollten unterschiedliche Bohrsymbole auf der Zeichnung verwendet werden.

12. Erstellen Sie einen symmetrischen Stapel, indem Sie die Signal- und Ebenenschichten symmetrisch um die Mittellinie der Leiterplatte abwechseln.

13. Wählen Sie eine Leiterplattenbreite, die Ihr Leiterplattenhersteller leicht herstellen kann.

14. Leiten Sie alle kritischen Signale, um den kürzesten Weg und so wenige Durchgänge wie möglich zu erreichen, während der Rückweg neben der festen Ebene bleibt.

15. Um Leiterplattentests zu erleichtern, sind viele Testpunkte mit dem Strom- und Erdungsnetz verbunden, auf die über die Leiterplatte zugegriffen werden kann.

16. Vermeiden Sie es, Prüfpunkte in der Nähe oder in der Nähe von hohen Bauteilen zu platzieren, da dies die Bewertung von Prüfpunkten erschwert.

17. Lassen Sie Abstand zwischen der Spur und dem Montageloch. Überlegen Sie, genügend Platz um die Montagelöcher zu lassen, um Kontakt mit umliegenden Komponenten und Spuren zu vermeiden, da dies sonst zu einem Stromschlag auf Ihrer Leiterplatte führen kann.

18. Die Reduzierung der Leiterbahnbreite erfordert proportionale Verringerung der Höhe (oder Dicke) der Leiterbahn, und PCB-Stapeln muss dieses Detail zeigen.

Das Versagen, die Dicke des Kupfers zu reduzieren, kann dazu führen, dass das Kupfer an der Unterseite zu schmal ist und versagt. Der Grund ist, dass beim PCB-Druck- und Ätzprozess die Spuren in Kontakt mit dem Substratmaterial anfälliger für Säurerosion sind, was zu einem trapezförmigen Effekt führt.