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Questioni che richiedono attenzione nella progettazione di schede PCB
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Questioni che richiedono attenzione nella progettazione di schede PCB

Questioni che richiedono attenzione nella progettazione di schede PCB

2022-08-01
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Author:pcb

La progettazione schematica è il lavoro preparatorio nella fase iniziale. Si vede spesso che i principianti disegnano direttamente Scheda PCB per evitare problemi. Questo non varrà la pena.. Per tavole semplici, se siete esperti nel processo, potresti volerlo saltare. Ma per principianti, è necessario seguire il processo, in modo che da un lato si possano sviluppare buone abitudini, e d'altra parte, è l'unico modo per evitare errori in circuiti complessi.

Quando si disegna un diagramma schematico, è necessario prestare attenzione che ogni file dovrebbe essere collegato nel suo complesso quando si progetta una gerarchia, che è anche di grande importanza per il lavoro futuro. A causa delle differenze di software, alcuni software possono sembrare connessi ma non effettivamente connessi (in termini di prestazioni elettriche). Se non si utilizzano strumenti di test pertinenti per testare, se c'è un problema, sarà troppo tardi per scoprire quando la scheda è pronta. Pertanto, ho ripetutamente sottolineato l'importanza di fare le cose in ordine, sperando di attirare l'attenzione di tutti. Il diagramma schematico si basa sul progetto di progettazione, finché la connessione elettrica è corretta, non c'è nulla da dire. Qui di seguito ci concentriamo sulla discussione dei problemi nello specifico programma di produzione di lastre.

Scheda PCB

1. Fare un bordo fisico

Il bordo fisico chiuso è una piattaforma di base per il layout e il routing futuri dei componenti, e agisce anche come un vincolo sul layout automatico. Altrimenti, i componenti provenienti dallo schema schematico saranno sopraffatti. Ma devi prestare attenzione qui., altrimenti, I problemi di installazione saranno fastidiosi in futuro. C'è anche l'uso di archi negli angoli, che può evitare angoli taglienti da graffiare i lavoratori e ridurre lo stress allo stesso tempo. Nel passato, uno dei miei prodotti ha sempre avuto un caso in cui il Scheda PCB Il guscio della faccia è stato rotto durante il processo di trasporto. Sarebbe bene dopo il passaggio ad un arco circolare.


2. Introduzione di componenti e reti

Dovrebbe essere molto semplice disegnare componenti e reti in un quadro ben disegnato, ma ci sono spesso problemi qui, e devi seguire attentamente le istruzioni per risolverli uno per uno, altrimenti ci vorrà più sforzo in seguito. In generale, i problemi qui sono i seguenti: la forma del pacchetto dei componenti non può essere trovata, i problemi di rete dei componenti e i componenti o pin inutilizzati. Il confronto suggerisce che questi problemi possono essere risolti rapidamente.


3. Disposizione dei componenti

Il layout e il cablaggio dei componenti hanno un grande impatto sulla vita del prodotto, la stabilità e la compatibilità elettromagnetica, e dovrebbero essere prestati particolare attenzione.


3.1 Ordine di collocamento

Primo posto i componenti in posizioni fisse relative alla struttura, come prese di corrente, indicatori luminosi, interruttori, connettori, ecc. Dopo che questi componenti sono stati posizionati, utilizzare la funzione LOCK del software per bloccarli in modo che non vengano spostati per errore in futuro. Quindi posizionare componenti speciali e componenti di grandi dimensioni sulla linea, come elementi riscaldanti, trasformatori, IC, ecc Posizionare piccoli dispositivi.


3.2 Prestare attenzione alla dissipazione del calore

Il layout dei componenti dovrebbe anche prestare particolare attenzione alla dissipazione del calore. Per i circuiti ad alta potenza, gli elementi riscaldanti come tubi di alimentazione e trasformatori dovrebbero essere posizionati, per quanto possibile, in un layout distribuito per facilitare la dissipazione del calore. Non concentrarli in un unico posto e non avere elevata capacità troppo vicina per prevenire l'invecchiamento precoce dell'elettrolita.


4. Cablaggio

Principio di cablaggio: La conoscenza del cablaggio è molto avanzata, ognuno avrà la propria esperienza, ma ci sono ancora alcuni principi comuni.

1) Le tracce dei circuiti digitali ad alta frequenza dovrebbero essere più sottili e più brevi.

2) L'attenzione dovrebbe essere prestata all'isolamento tra segnali ad alta corrente, segnali ad alta tensione, e piccoli segnali (la distanza di isolamento è correlata alla tensione di resistenza da sopportare. Di solito, la distanza tra la scheda è 2mm a 2kv e il rapporto è calcolato su questo. Ad esempio, se si desidera resistere a un test di tensione di resistenza 3kv, la distanza tra le linee ad alta e bassa tensione dovrebbe essere superiore a 3,5 mm. In molti casi, al fine di evitare strisciamento, è anche fatto uno slot tra l'hi h e bassa tensione sul circuito stampato.)

3) Quando il cablaggio su due pannelli, i fili su entrambi i lati dovrebbero essere perpendicolari l'uno all'altro, obliquamente, o piegati per evitare di essere paralleli l'uno all'altro per ridurre l'accoppiamento parassitario; i fili stampati utilizzati come ingresso e uscita del circuito dovrebbero cercare di evitare quelli adiacenti. Parallelo per evitare feedback, aggiungere un filo di terra tra questi fili.

4) Gli angoli del cablaggio dovrebbero essere grandi quanto 90 gradi, evitare angoli sotto i 90 gradi e utilizzare il minor numero possibile di angoli a 90 gradi.

5) Lo stesso è la linea di indirizzo o la linea di dati, la differenza nella lunghezza della linea non dovrebbe essere troppo grande, altrimenti, la linea corta dovrebbe essere compensata piegando artificialmente la linea

6) Le tracce dovrebbero essere sulla superficie di saldatura per quanto possibile, in particolare sulla scheda PCB con un processo di foro passante

7) Minimizzare l'uso di vias e jumpers

8) I cuscinetti monopannello devono essere grandi, i fili collegati ai pad devono essere spessi e le lacrime possono essere cadute il più possibile. In generale, la qualità dei produttori di pannelli singoli non sarà molto buona, altrimenti, ci saranno problemi con la saldatura e la rilavorazione.

9) La placcatura di rame di grande area dovrebbe essere fatta di maglia per impedire al bordo di generare bolle d'aria e piegarsi a causa dello stress termico durante la saldatura ad onda. Tuttavia, in occasioni speciali, la direzione del flusso e le dimensioni del GND dovrebbero essere prese in considerazione e non possono essere semplicemente riempite con fogli di rame. cosa, ma ho bisogno di camminare la linea

10) I componenti e il cablaggio non devono essere posizionati troppo lontano dal lato. Generalmente, i pannelli monofacciali sono per lo più pannelli di carta, che sono facili da rompere dopo essere stati stressati. Se si collegano o si posizionano componenti sul bordo, ne risentiranno.

11) La convenienza di produzione, debug e manutenzione deve essere considerata


Per i circuiti analogici, è molto importante affrontare il problema della terra. Il rumore generato sul terreno è spesso imprevedibile, ma una volta che si verifica, porterà grandi problemi e dovrebbe essere evitato. Per il circuito dell'amplificatore di potenza, il rumore di terra molto piccolo avrà un impatto significativo sulla qualità del suono dovuto all'amplificazione del post-stadio; Nel circuito di conversione A/D ad alta precisione, se c'è un componente ad alta frequenza sul filo di terra, ci sarà una certa deriva della temperatura, che influenzerà la qualità del suono. L'amplificatore funziona. In questo momento, un condensatore di disaccoppiamento può essere aggiunto ai 4 angoli della scheda, un piede è collegato al terreno sulla scheda e l'altro piede è collegato al foro di montaggio (collegato al telaio tramite viti) in modo che questo componente possa essere preso in considerazione, e l'amplificatore e AD sono anche stabili. Inoltre, il problema della compatibilità elettromagnetica è più importante nella situazione attuale in cui le persone prestano maggiore attenzione ai prodotti di protezione ambientale. In generale, ci sono tre tipi di segnali elettromagnetici: sorgente di segnale, radiazione e linea di trasmissione. L'oscillatore di cristallo è una sorgente di segnale ad alta frequenza comune e il valore energetico di ogni armonica dell'oscillatore di cristallo sullo spettro di potenza sarà significativamente superiore al valore medio. L'approccio fattibile è quello di controllare l'ampiezza del segnale, macinare il guscio dell'oscillatore di cristallo, schermare il segnale di interferenza e utilizzare circuiti e dispositivi speciali del filtro. Va notato che la traccia del serpente ha funzioni diverse a causa di diverse applicazioni. Viene utilizzato in alcuni segnali di clock nella scheda madre del computer, come pick e AGP-Clk. Ha due funzioni: 1) corrispondenza di impedenza e 2) induttore del filtro. Per alcuni segnali importanti, come il collegamento hub nell'architettura dell'hub intel, ce ne sono un totale di 13 e la frequenza può raggiungere 233MHz. Il requisito deve essere rigorosamente uguale in lunghezza per eliminare il pericolo nascosto causato dal ritardo di tempo. In questo momento, il percorso serpentino è la soluzione. In generale, la distanza di linea della traccia serpentina è >= 2 volte la larghezza della linea; se si trova in una scheda PCB comune, oltre alla funzione di induttanza del filtro, può anche essere utilizzato come bobina di induttanza per un'antenna radio, ecc.


5. Regolazione perfetta

Dopo aver completato il cablaggio, tutto quello che devi fare è apportare alcune regolazioni al testo, ai singoli componenti e alle tracce e applicare rame (questo lavoro non dovrebbe essere fatto troppo presto, altrimenti influenzerà la velocità e porterà problemi al cablaggio), anche per la comodità di produzione, messa in servizio e manutenzione. Una deposizione di rame di solito si riferisce al riempimento dell'area vuota lasciata dopo il cablaggio con una grande area di foglio di rame. È possibile posare un foglio di rame GND o un foglio di rame VCC (ma questo brucerà facilmente il dispositivo in caso di cortocircuito, e macinarlo a meno che non sia necessario utilizzarlo per aggiungere un foglio di rame. L'area di conduzione del grande alimentatore è collegata al VCC per resistere a una grande corrente). L'avvolgimento a terra di solito si riferisce all'avvolgimento di un gruppo di linee di segnale con requisiti speciali con due fili di terra (TRAC) per evitare che venga disturbato o disturbato da altri. Se viene utilizzato rame al posto del filo di terra, è necessario prestare attenzione a se l'intero terreno è collegato, le dimensioni attuali, la direzione del flusso e se ci sono requisiti speciali per garantire che gli errori inutili siano ridotti.


6. Controllare e verificare la rete

A volte a causa di malfunzionamento o negligenza, il rapporto di rete del bordo disegnato è diverso dal diagramma schematico. In questo momento, è necessario controllare. Pertanto, dopo la pittura, non devi correre al produttore di piatti, dovresti prima controllarlo e quindi eseguire un lavoro di follow-up.


7. Utilizzare la funzione di simulazione

Dopo aver completato queste attività, simulazioni software possono essere eseguite se il tempo lo consente. Soprattutto per il digitale ad alta frequenza Scheda PCB, alcuni problemi possono essere trovati in anticipo, che riduce notevolmente il carico di lavoro del debug in futuro.