Technologie PCB - Exigences de base et principes de câblage pour les dessins de PCB

Exigences de base pour le dessin de PCB et le principe de câblage, permettez - moi d'abord de parler de la raison pour laquelle les cartes PCB ont tant d'exigences pour le câblage.

1. Disposition / câblage, impact sur les performances électriques

Les lignes de mise à la terre numériques doivent être séparées des lignes de mise à la terre analogiques. C'est un peu difficile en pratique. Pour organiser une meilleure carte, vous devez d'abord comprendre l'aspect électrique de l'IC que vous utilisez, quelles broches produisent des harmoniques élevées (fronts montants / descendants d'un signal numérique ou d'un signal carré commuté) et quelles broches sont susceptibles de causer des interférences électromagnétiques. Le diagramme de bloc de signal (diagramme de bloc d'unité de traitement de signal) à l'intérieur de l'IC nous aide à comprendre.

La disposition de la machine entière est la première condition pour déterminer les performances électriques, tandis que la disposition de la carte est plus préoccupée par la direction ou le flux des signaux / données entre les circuits intégrés. Le principe général est d'être le plus proche possible de la partie de l'alimentation susceptible d'être exposée au rayonnement électromagnétique; La partie de traitement du signal faible est principalement déterminée par la structure globale de l'appareil (c'est - à - dire la planification globale de l'appareil précédent), le plus près possible de l'entrée du signal ou de la tête de détection (sonde), ce qui permet d'améliorer le rapport signal sur bruit et de fournir un signal plus propre / des données précises pour le traitement ultérieur du signal et l'identification des données.

2.pcb cuivre platine traitement

Avec les horloges de fonctionnement actuelles des circuits intégrés (circuits intégrés numériques) de plus en plus élevées, leur signal impose certaines exigences en termes de largeur de ligne. La largeur de la trace (cuivre - platine) favorise les basses fréquences et les courants forts, mais pour les signaux et les données à haute fréquence, ce n'est pas le cas pour les signaux de ligne. Les signaux de données concernent davantage la synchronisation. Les signaux à haute fréquence sont principalement influencés par les effets cutanés. Par conséquent, les traces de signal haute fréquence doivent être minces plutôt que larges et courtes plutôt que longues, ce qui implique des problèmes de mise en page. (couplage du signal entre les appareils), peut réduire les interférences électromagnétiques induites.

Le signal de données apparaît sur le circuit sous forme d'impulsions dont le contenu élevé en harmoniques est déterminant pour garantir l'exactitude du signal; La même largeur de cuivre - platine produira un effet de chimiotaxie (distribution) pour les signaux de données à grande vitesse. Capacitif / inductif devient grand), ce qui entraînera une détérioration du signal, une mauvaise identification des données, et si les largeurs de ligne des canaux du bus de données ne sont pas cohérentes, cela affectera les problèmes de synchronisation des données (entraînant des retards incohérents) afin de mieux contrôler le signal de données. Ainsi, des Lignes serpentines apparaissent dans le routage du bus de données, Il s'agit de rendre le signal dans le canal de données plus cohérent sur le retard.

Une grande surface est pavée de cuivre pour protéger contre les interférences et les interférences induites. Le double panneau peut permettre au sol d'être utilisé comme couche de cuivre; Alors que les panneaux multicouches n'ont pas de problème de pose de cuivre, car la couche de puissance au milieu est très bonne. Blindé et isolé.

3. Disposition inter - couches de la carte PCB multicouche

Prenons par exemple le panneau à quatre couches. La couche d'alimentation positive / négative doit être placée au milieu et la couche de signal doit être située sur les deux couches externes. Notez qu'il ne devrait pas y avoir de couche de signal entre la couche de puissance positive et la couche de puissance négative. L'avantage de cette méthode est de maximiser la couche de puissance peut jouer le rôle de filtrage / blindage / isolation, tout en favorisant la production des fabricants de PCB et en améliorant le bon rendement.

4. Perçage PCB

La conception de l'ingénierie devrait minimiser la conception de la porosité excessive, car la porosité excessive crée une capacité, ainsi que des bavures et un rayonnement électromagnétique. Les pores sur - poreux doivent être petits plutôt que grands (c'est pour des raisons de performance électrique; mais des pores trop petits peuvent augmenter la difficulté de fabrication de PCB, généralement 0,5 mm / 0,8 mm, 0,3 mm est aussi petit que possible), de petites pores sont utilisées dans le processus de coulage du cuivre. Cela est dû au processus de forage.

5. Applications logicielles

Chaque logiciel a sa facilité d'utilisation, mais vous êtes familier avec le logiciel. J'ai utilisé Pads (Power PCB) / Protel. Lors de la fabrication de circuits simples (ceux que je connais bien), j'utilise directement Pads. Disposition Lors de la création d'un nouveau circuit de dispositif complexe, il est préférable de dessiner d'abord un schéma de principe et de le faire sous la forme d'une grille, ce qui devrait être fait correctement et commodément.

Lors de la mise en page d'un PCB, il y a des trous qui ne sont pas circulaires et il n'y a pas de fonctionnalités correspondantes dans le logiciel pour les décrire. Ma méthode habituelle est la suivante: Ouvrez une couche spécialement conçue pour exprimer les trous, puis dessinez les ouvertures souhaitées sur cette couche. Bien sûr, la forme du trou doit être remplie avec un cadre brossé. Il s'agit de mieux permettre aux fabricants de PCB de reconnaître leurs propres expressions et de les interpréter dans un exemple de document.