PCB-Technologie - Vorsichtsmaßnahmen für das Zeichnen von Leiterplatten und Kristalllöten

Gemeinsame Spezifikationen für PCB-Zeichnung

PCB enthält vier Dateien: Schaltplandiagramm, Schaltplanbibliothek, Paketbibliotheksdatei, PCB-Datei

Erstelle zuerst ein neues PCB-Projekt: Datei->Neu->Projekt->PCBProject

1. Schematische Dateiname. SchDoc: Datei->neu->Schmatic

2. Dateiname der schematischen Bibliothek. SchLib: Datei->Neu->Bibliothek->Schematische Bibliothek

3. Dateiname der Paketbibliothek. PCBLib: Datei->Neu->Bibliothek->PCB Library

4. PCB-Dateiname. PCBDoc: Datei->Neu->PCB

Gemeinsame PCB-Einheiten

1mil,0,0254mm

100mil,2,54mm

1inch,1000mil,25,4mm

Die typischen Durchgangsgrößen, die im PCB-Design und in der Produktion verwendet werden, sind wie folgt:

Die Größe des Durchgangslochs, das für die Erdung oder andere spezielle Bedürfnisse auf der Leiterplatte verwendet wird, ist: der Lochdurchmesser ist 16mil, der Pad-Durchmesser ist 32mil und der Anti-Pad-Durchmesser ist 48mil;

Die Größe des Durchgangslochs, das verwendet wird, wenn die Plattendichte nicht hoch ist, ist: der Lochdurchmesser ist 12mil, der Pad-Durchmesser ist 25mil und der Anti-Pad-Durchmesser ist 37mil;

Die Größe des Durchgangslochs, das verwendet wird, wenn die Plattendichte höher ist, ist: der Lochdurchmesser ist 10mil, der Pad-Durchmesser ist 22mil oder 20mil, und der Anti-Pad-Durchmesser ist 34mil oder 32mil;

Die Durchgangsgröße, die unter 0.8mm BGA verwendet wird, ist: Lochdurchmesser 8mil, Pad Durchmesser 18mil, Anti-Pad Durchmesser 30mil.

Der Abstand von Schaltungsleitungen ist im Allgemeinen nicht kleiner als 6mil

Der Abstand zwischen Kupfer und Kupfer ist im Allgemeinen auf 20mil eingestellt

Der Abstand zwischen Kupferhaut und Spur, Kupferhaut und via (via) beträgt im Allgemeinen 10mil

Netzkabel im Allgemeinen wählen 30mil

Alle Linienbreiten sind in der Regel nicht kleiner als 6mil

Das herkömmliche Routing der Brettfabrik ist 8mil, und die Verarbeitungskapazität ist: die minimale Linienbreite/Linienabstand ist 4mil/4mil. Aus Kostensicht ist die Breite der Signallinie normalerweise 8mil

Die Mindestgröße der Via ist 10/18mil, und die anderen Optionen sind 10/20mi oder 12/24mil. Es ist am besten, häufig verwendete Vias zu verwenden.

Alle Zeichen sollten in X- oder Y-Richtung konsistent sein. Die Größe der Zeichen und Siebdruck sollte vereinheitlicht werden, im Allgemeinen mit=6mil, size=60mil

Parasitische Kapazität von

Die Via selbst hat eine parasitäre Kapazität zum Boden. Wenn bekannt ist, dass der Durchmesser des Isolationslochs auf der Bodenschicht des Durchgangs D2 ist, der Durchmesser des Durchgangs D1 ist, die Dicke der Leiterplatte T ist und die dielektrische Konstante des Leiterplattensubstrates ε ist, ist die parasitäre Kapazität des Durchgangs ungefähr: C=1.41εTD1/(D2-D1)

Der Haupteffekt der parasitären Kapazität des Durchgangs auf der Schaltung besteht darin, die Anstiegszeit des Signals zu verlängern und die Geschwindigkeit der Schaltung zu verringern.

Bei der Konstruktion von Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen ist der Schaden, der durch die parasitäre Induktivität des Durchgangs verursacht wird, oft größer als der Einfluss der parasitären Kapazität. Seine parasitäre Reiheninduktivität schwächt den Beitrag des Bypass-Kondensators und schwächt die Filterwirkung des gesamten Stromsystems. Wir können einfach die ungefähre parasitäre Induktivität eines Durchgangs mit der folgenden Formel berechnen: L=5,08h[ln(4h/d)+1] wobei L die Induktivität des Durchgangs bezieht, h die Länge des Durchgangs und d die Mitte ist Der Durchmesser des Lochs. Aus der Formel ist ersichtlich, dass der Durchmesser des Durchgangs einen geringen Einfluss auf die Induktivität hat und die Länge des Durchgangs den größten Einfluss auf die Induktivität hat.

Anhand des obigen Beispiels kann die Induktivität des Durchgangs berechnet werden wie: L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH. Wenn die Anstiegszeit des Signals 1ns ist, dann ist seine äquivalente Impedanz: XL=πL/T10-90=3.19Ω. Eine solche Impedanz kann nicht mehr ignoriert werden, wenn Hochfrequenzströme passieren. Besonderes Augenmerk sollte darauf gelegt werden, dass der Bypass-Kondensator beim Verbinden der Leistungsebene und der Masseebene zwei Durchgänge durchlaufen muss, damit die parasitäre Induktivität der Durchgänge exponentiell zunimmt.

Vorsichtsmaßnahmen zum Löten von Platinen Kristalloszillator

Zunächst einmal sollte die Temperatur des Lötzinns für das Leiterplattenschweißen nicht zu hoch sein, und die Lötzeit für das Leiterplattenschweißen sollte nicht zu lang sein, um den Kristall von inneren Verformungen und Instabilität zu verhindern. Wenn das Kristallgehäuse geerdet werden muss, sollte sichergestellt werden, dass das Gehäuse und die Pins nicht versehentlich verbunden werden, um einen Kurzschluss zu verursachen. Dadurch vibriert der Kristall nicht. Achten Sie darauf, dass die Lötpunkte der beiden Stifte nicht miteinander verbunden sind, da sonst der Kristall nicht mehr vibriert. Bei dem zu schneidenden Kristalloszillator sollte auf den Einfluss mechanischer Beanspruchung geachtet werden. Nachdem die Leiterplatte gelötet und gelötet wurde, muss sie gereinigt werden, um zu verhindern, dass der Isolationswiderstand die Anforderungen nicht erfüllt.

Wie löten wir die Leiterplatte um den Kristalloszillator

Zunächst wissen wir, dass das Lötverfahren der Quarzkristall-Oszillator-Leiterplatte mit ihrer Verpackung zusammenhängt. Das Plug-In und der Patch sind zwei verschiedene Lötverfahren. Der Chipkristalloszillator ist in manuelles Leiterplattenschweißen und automatisches Leiterplattenschweißen unterteilt. Das Löten der Steckkristalloszillatorplatine ist nicht sehr kompliziert. Zuerst den Kristalloszillator mit einer Pinzette auf die Platine legen und das Lot mit einer Heißluftpistole schmelzen.

SMD Kristalloszillator manuelles Schweißen ist relativ kompliziert

1. Fügen Sie zuerst eine angemessene Menge Lötkolben auf die meißelförmige (flache spatenförmige) oder messerkante Lötkolbenspitze hinzu, verwenden Sie eine feine Bürste, um das Flussmittel zu tauchen oder verwenden Sie einen Lötstift, um eine kleine Menge Flussmittel auf die Pads an beiden Enden aufzutragen, und platten Sie sie auf die Pads Löten; Verwenden Sie eine Pinzette, um den Chipkristalloszillator mit einer Hand zu halten, legen Sie ihn auf das entsprechende Pad in der Mitte und bewegen Sie ihn nach der Ausrichtung nicht; Nehmen Sie mit der anderen Hand den Lötkolben auf und erhitzen Sie einen der Pads für etwa zwei Sekunden, und entfernen Sie dann den Lötkolben; Dann verwenden Sie die gleiche Methode, um das Pad am anderen Ende für etwa zwei Sekunden zu erhitzen.

Besondere Erinnerung: Achten Sie während des Lötprozesses darauf, den SMD-Kristalloszillator nahe am Pad zu halten und ihn aufrecht zu platzieren, um zu vermeiden, dass ein Ende des Kristalloszillators schief anhebt oder lötet. Wenn das Lot auf dem Pad nicht ausreicht, können Sie den Lötkolben in einer Hand und den Lötdraht verwenden, um das Löten zu reparieren.

2. Überziehen Sie zuerst eine angemessene Menge Lot auf dem Pad, verwenden Sie eine kleine Düsendrüse für Heißluft q1An9, stellen Sie die Temperatur auf 200 Grad Celsius～300 Grad Celsius ein und stellen Sie die Windgeschwindigkeit auf 1～2 Block ein. Wenn Temperatur und Windgeschwindigkeit stabil sind, verwenden Sie eine Pinzette, um es mit einer Hand zu halten. Legen Sie die Komponenten auf die Schweißposition, und achten Sie darauf. Halten Sie die heiße Luft q1An9 mit der anderen Hand, halten Sie die Düse senkrecht zu den zu entfernenden Komponenten, einen Abstand von 1cm~3cm, und erhitzen Sie sie gleichmäßig. Nachdem das Lot um den Kristalloszillator geschmolzen ist, entfernen Sie die heiße Luft q1an9 und entfernen Sie die Pinzette, nachdem das Lot abgekühlt ist.

Um Geld zu sparen, verwenden viele Fabriken automatische Platzierungsmaschinen für die automatische Platzierung. Beim Löten von Leiterplatten sollten wir auf mehrere Punkte achten. Wenn Sie Oberflächenkristalle löten, wird empfohlen, möglichst automatische Bestückungsmaschinen zu verwenden, da die Wafer zum Einsetzen von Kristallquarzkristalloszillatoren relativ dünn sind., Das Volumen ist relativ klein, es ist einfacher, den Keramikkristalloszillator von Hand zu schweißen, und der Quarzkristalloszillator wird im Allgemeinen in

1. Im Allgemeinen wird die Temperatur der Lötkolbenspitze bei etwa 300 Grad Celsius kontrolliert, und die Heißluftpistole wird bei 200 Grad Celsius～400 Grad Celsius gesteuert;

2. Es ist nicht erlaubt, das Teil über der Ferse des Kristalloszillatorstifts während des Lötens direkt zu erhitzen, um die innere Kapazität des Kristalloszillators nicht zu beschädigen;

3. Es ist notwendig, Lötdraht von â е® 0.3mm～â е® 0.5mm zu verwenden; Die Spitze des Lötkolbens ist immer glatt, frei von Haken und Dornen; Die Spitze des Lötkolbens darf das Pad nicht immer wieder berühren und das Pad nicht wiederholt lange erhitzen. Die Betriebstemperatur des herkömmlichen Kristalloszillators liegt im Allgemeinen zwischen -40 und +85°C. Das Erhitzen der PCB-Pads für eine lange Zeit kann den Betriebstemperaturbereich des Kristalloszillators überschreiten, was zu einer Verringerung der Lebensdauer des Quarzkristalls oder sogar zu Schäden führt. Um Schäden am Resonator zu vermeiden, achten Sie während des Schweißprozesses mehr auf die Zeitsteuerung, um instabile Produktleistung zu vermeiden.