Conception électronique - Qu’est - ce que le PCB design?

Une carte de circuit imprimé fait référence à l'utilisation d'un logiciel d'automatisation de la conception électronique (EDA) pour concevoir une carte de circuit imprimé et concevoir la disposition et la connexion du circuit. La conception de PCB se réfère principalement à la conception de la mise en page, la mise en page des connexions externes doit être prise en compte. La disposition optimisée des composants électroniques internes, la disposition optimisée des connexions métalliques et des Vias, ainsi que la protection électromagnétique, la dissipation de chaleur, etc. la carte de circuit imprimé est une partie importante de l'électronique et peut connecter des composants électroniques et transmettre des signaux via des fils.

Comment concevoir un PCB?

La conception nécessite différents réglages de points à différentes étapes, lors de la phase de mise en page, de grands points de grille peuvent être utilisés pour la mise en page de l'équipement; Pour les grands dispositifs tels que les IC et les connecteurs non positionnés, une précision de grille de 50 à 100 mils peut être choisie pour la disposition, tandis que pour les petits dispositifs passifs tels que les résistances, les condensateurs et les inductances, une précision de grille de 25 mils peut être utilisée pour la disposition. La précision des grands points de grille favorise l'alignement de l'appareil et une belle disposition.

1. Règles de mise en page PCB

1) en général, tous les composants doivent être disposés du même côté de la carte. Ce n'est que lorsque les composants de la couche supérieure sont trop denses que certains dispositifs très limités et à faible production de chaleur, tels que les résistances à puce, les condensateurs à puce et les circuits intégrés à puce, peuvent être placés dans la couche inférieure.

2) sous réserve de la garantie de la performance électrique, les composants doivent être placés sur une grille et disposés parallèlement ou verticalement les uns par rapport aux autres afin de conserver un aspect soigné et esthétique. En général, les composants ne permettent pas de chevauchement; La disposition des éléments doit être compacte, les éléments doivent être répartis uniformément et de manière dense dans toute la disposition.

3) l'espacement minimum entre les motifs de Plots adjacents des différents composants sur la carte doit être d'au moins 1 mm.

4) La distance du bord de la carte n'est généralement pas inférieure à 2 mm. La meilleure forme de la carte est rectangulaire avec un rapport d'aspect de 3: 2 ou 4: 3. Lorsque les dimensions de la carte sont supérieures à 200 mm × 150 mm, il faut tenir compte de la résistance mécanique que la carte peut supporter.

2. Conseils de mise en page PCB

Dans la conception de la disposition d'un PCB, il est nécessaire d'analyser les cellules de la carte et de concevoir la disposition en fonction de leur fonction. Les principes suivants doivent être respectés lors de l'agencement de tous les composants d'un circuit électrique:

1) Organiser l'emplacement de chaque unité de circuit fonctionnel selon le processus de circuit, de sorte que la disposition facilite le flux de signal et maintient le signal dans la même direction autant que possible.

2) Disposition centrée sur les composants de base de chaque unité fonctionnelle. Les composants doivent être disposés uniformément, globalement et de manière compacte sur le PCB, en réduisant et en raccourcissant autant que possible les conducteurs et les connexions entre chaque composant.

3) pour les circuits fonctionnant à haute fréquence, les paramètres de distribution entre les composants doivent être pris en compte. En général, les circuits doivent être connectés en parallèle avec les éléments autant que possible, de sorte que non seulement ils sont esthétiques, mais aussi faciles à assembler et à souder, ce qui facilite la production de masse.

3. Étapes de conception de PCB

Design de disposition

Dans les PCB, les éléments spéciaux se réfèrent aux éléments clés de la partie haute fréquence, aux éléments de base du circuit, aux éléments sensibles aux interférences, aux éléments à haute tension, aux éléments générant beaucoup de chaleur et à certains éléments hétérosexuels. L'emplacement de ces composants spéciaux nécessite une analyse minutieuse et la disposition du ruban doit répondre aux exigences de la fonction du circuit et des besoins de production. Ils sont mal placés et peuvent entraîner des problèmes de compatibilité du circuit et des problèmes d'intégrité du signal, ce qui peut entraîner l'échec de la conception du PCB.

La première chose à considérer lors de la conception de la façon de placer des composants spéciaux est la taille de votre PCB. La main rapide indique que lorsque la taille du PCB est trop grande, la ligne d'impression est longue, l'impédance augmente, la résistance au séchage diminue et le coût augmente également; Quand il est trop petit, la dissipation de chaleur est mauvaise et les lignes adjacentes sont facilement perturbées. Après avoir déterminé les dimensions de votre PCB, déterminez la position carrée des composants spéciaux. Enfin, tous les composants du circuit sont agencés selon les unités fonctionnelles.

L'emplacement de l'agencement des éléments spéciaux doit généralement respecter les principes suivants:

1) minimiser les connexions entre les éléments haute fréquence, minimiser leurs paramètres de distribution et les interférences électromagnétiques entre eux. Les composants sensibles aux interférences ne doivent pas être trop proches les uns des autres et les entrées et les sorties doivent être aussi éloignées que possible.

2) Certains composants ou fils peuvent avoir une différence de potentiel élevée, leur distance doit être augmentée pour éviter un court - circuit accidentel causé par une décharge. Les composants haute pression doivent être laissés hors de portée autant que possible.

3) Les pièces pesant plus de 15g peuvent être fixées avec un support, puis soudées. Ces éléments lourds et chauds ne doivent pas être placés sur la carte, mais sur la plaque de base du boîtier principal et les problèmes de dissipation de chaleur doivent être pris en compte. Les éléments sensibles à la chaleur doivent être éloignés des éléments chauffants.

4) la disposition des éléments réglables tels que les potentiomètres, les bobines d'inductance réglables, les condensateurs variables, les micro - interrupteurs, etc. doit tenir compte des exigences structurelles de la carte entière. Si la structure le permet, certains interrupteurs fréquemment utilisés doivent être placés dans un endroit facilement accessible à la main. La disposition des composants doit être équilibrée, la densité appropriée et ne doit pas être lourde.

Passer une commande

1) Placez les composants qui correspondent étroitement à la structure, tels que les prises de courant, les voyants lumineux, les interrupteurs, les connecteurs, etc.

2) placez des pièces spéciales, telles que de grandes pièces, des pièces lourdes, des pièces chauffantes, des transformateurs, des circuits intégrés, etc.

3) Placez les petites pièces.

Vérification de la disposition

1) la taille de la carte est - elle conforme à la taille de traitement requise par le dessin?

2) la disposition des composants est - elle équilibrée, bien organisée et complète?

3) s'il y a des conflits à tous les niveaux. Les composants, cadres et couches nécessitant une sérigraphie sont - ils raisonnables?

4) les composants habituels sont - ils faciles à utiliser? Tels que les interrupteurs, les plaques d'insertion dans l'appareil, les pièces à remplacer fréquemment, etc.

5) La distance entre l'élément sensible à la chaleur et l'élément chauffant est - elle raisonnable?

6) la dissipation de chaleur fonctionne - t - elle bien?

7) Faut - il tenir compte des problèmes de brouillage des lignes?

La conception de PCB est la base pour connecter les composants électroniques et la clé pour réaliser les fonctions du système électronique. Si la conception du PCB n'est pas raisonnable, la fonctionnalité de l'ensemble du système électronique sera compromise. La conception de PCB peut également nous aider à mieux contrôler les paramètres des composants électroniques tels que l'alimentation, le signal et l'alimentation. La conception de PCB peut également nous aider à mieux contrôler la qualité de nos produits électroniques, améliorant ainsi la fiabilité et la sécurité de nos produits.