Tecnologia PCB - Precauzioni per il disegno PCB e la saldatura a cristalli

Specifiche comuni per il disegno PCB

PCB contiene quattro file: diagramma schematico, libreria schematica, file libreria pacchetti, file PCB

Per prima cosa creare un nuovo progetto PCB: File->Nuovo->Progetto->PCBProject

1. Nome del file schematico. SchDoc: File->new->Schmatic

2. Nome del file della libreria schematica. SchLib: File->New->Library->Schematic Library

3. Nome file libreria pacchetto. PCBLib: File->Nuovo->Libreria->Libreria PCB

4. Nome file PCB. PCBDoc: File->Nuovo->PCB

Unità comuni PCB

1mil = 0,0254mm

100mil = 2,54 mm

1inch = 1000mil = 25.4mm

Le dimensioni tipiche di via utilizzate nella progettazione e produzione di PCB sono le seguenti:

La dimensione del foro passante utilizzato per la messa a terra o altre esigenze speciali sul PCB è: il diametro del foro è 16mil, il diametro del pad è 32mil e il diametro anti-pad è 48mil;

La dimensione del foro via utilizzato quando la densità del bordo non è alta è: il diametro del foro è 12mil, il diametro del pad è 25mil e il diametro dell'anti-pad è 37mil;

La dimensione del foro via utilizzato quando la densità della scheda è più alta è: il diametro del foro è 10mil, il diametro del pad è 22mil o 20mil e il diametro dell'anti-pad è 34mil o 32mil;

La dimensione della via utilizzata sotto 0.8mm BGA è: diametro del foro 8mil, diametro del pad 18mil, diametro dell'anti-pad 30mil.

La spaziatura delle linee del circuito è generalmente non inferiore a 6mil

La distanza tra rame e rame è generalmente impostata a 20mil

La distanza tra pelle di rame e traccia, pelle di rame e via (via) è generalmente 10mil

Il cavo di alimentazione generalmente sceglie 30mil

Tutte le larghezze di linea sono generalmente non inferiori a 6mil

Il routing convenzionale della fabbrica di schede è 8mil e la capacità di elaborazione è: la larghezza minima della linea / spaziatura è 4mil / 4mil. Dal punto di vista del costo, la larghezza della linea del segnale è solitamente 8mil

La dimensione minima della via è 10/18mil, e le altre opzioni sono 10/20mi o 12/24mil. È meglio usare Vias comunemente usati.

Tutti i caratteri devono essere coerenti nella direzione X o Y. La dimensione dei caratteri e dello schermo di seta dovrebbe essere unificata, generalmente con=6mil, dimensione=60mil

Capacità parassita di via

La via stessa ha una capacità parassitaria al suolo. Se è noto che il diametro del foro di isolamento sullo strato di terra della via è D2, il diametro del pad via è D1, lo spessore della scheda PCB è T e la costante dielettrica del substrato della scheda è ε, la capacità parassitaria della via è approssimativamente: C=1.41εTD1/(D2-D1)

L'effetto principale della capacità parassitaria della via sul circuito è quello di estendere il tempo di salita del segnale e ridurre la velocità del circuito.

Nella progettazione di circuiti digitali ad alta velocità, il danno causato dall'induttanza parassitaria della via è spesso maggiore dell'impatto della capacità parassitaria. La sua induttanza di serie parassitaria indebolirà il contributo del condensatore bypass e indebolirà l'effetto filtrante dell'intero sistema di alimentazione. Possiamo semplicemente calcolare l'induttanza parassitaria approssimativa di una via con la seguente formula: L=5.08h[ln(4h/d)+1] dove L si riferisce all'induttanza della via, h è la lunghezza della via, e d è il centro Il diametro del foro. Si può vedere dalla formula che il diametro della via ha una piccola influenza sull'induttanza e la lunghezza della via ha la maggiore influenza sull'induttanza.

Utilizzando l'esempio precedente, l'induttanza della via può essere calcolata come: L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH. Se il tempo di salita del segnale è 1ns, allora la sua impedenza equivalente è: XL=πL/T10-90=3.19Ω. Tale impedenza non può più essere ignorata quando passano correnti ad alta frequenza. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al fatto che il condensatore bypass deve passare attraverso due vie quando si collega il piano di potenza e il piano di terra, in modo che l'induttanza parassitaria dei vie aumenterà esponenzialmente.

Precauzioni per la saldatura dell'oscillatore di cristallo del circuito stampato

Prima di tutto, la temperatura dello stagno di saldatura per la saldatura del circuito stampato non dovrebbe essere troppo alta e il tempo di saldatura per la saldatura del circuito stampato non dovrebbe essere troppo lungo, in modo da impedire al cristallo la deformazione interna e l'instabilità. Quando la cassa di cristallo deve essere messa a terra, è necessario assicurarsi che la cassa e i pin non siano collegati accidentalmente per causare un cortocircuito. Di conseguenza, il cristallo non vibra. Assicurarsi che i punti di saldatura dei due perni non siano collegati, altrimenti causerà il cristallo a smettere di vibrare. Per l'oscillatore di cristallo che deve essere tagliato, si dovrebbe prestare attenzione all'influenza delle sollecitazioni meccaniche. Dopo che il circuito stampato è saldato e saldato, deve essere pulito per evitare che la resistenza di isolamento non soddisfi i requisiti.

Come facciamo a saldare il circuito stampato circa l'oscillatore di cristallo

Prima di tutto, sappiamo che il metodo di saldatura del PCB oscillatore di cristallo di quarzo è legato al suo imballaggio. Il plug-in e la patch sono due diversi metodi di saldatura. L'oscillatore del cristallo del chip è diviso nella saldatura manuale del circuito stampato e nella saldatura automatica del circuito stampato. La saldatura del circuito oscillatore a cristallo plug-in non è molto complicata. Per prima cosa mettere l'oscillatore di cristallo sul circuito stampato con pinzette e sciogliere la saldatura con una pistola ad aria calda.

La saldatura manuale dell'oscillatore di cristallo SMD è relativamente complicata

1. In primo luogo, aggiungere una quantità adeguata di saldatura alla punta del saldatore a forma di scalpello (a forma di vanga piatta) o lama-tagliente, utilizzare un pennello fine per immergere il flusso o utilizzare una penna di saldatura per applicare una piccola quantità di flusso sui pad ad entrambe le estremità, e placcarli sui pad Saldatura; Utilizzare le pinzette per tenere l'oscillatore di cristallo chip con una mano, posizionarlo sul pad corrispondente al centro e non spostarlo dopo l'allineamento; con l'altra mano, prendere il saldatore e riscaldare uno dei pad per circa 2 secondi, quindi rimuovere il saldatore; Utilizzare lo stesso metodo per riscaldare il pad dall'altra estremità per circa 2 secondi.

Promemoria speciale: Durante il processo di saldatura, prestare attenzione a mantenere l'oscillatore di cristallo SMD vicino al pad e posizionarlo in posizione verticale per evitare che un'estremità dell'oscillatore di cristallo si sollevi o si salda stortamente. Se la saldatura sul pad è insufficiente, è possibile utilizzare il saldatore in una mano e il filo di saldatura per riparare la saldatura. Il tempo è di circa un secondo.

2. placcando prima una quantità adeguata di saldatura sul pad, utilizzare un piccolo ugello dell'ugello per aria calda q1an9, regolare la temperatura a 200 gradi Celsius～300 gradi Celsius e regolare la velocità del vento al blocco 1～2. Quando la temperatura e la velocità del vento sono stabili, utilizzare le pinzette per tenerlo con una mano. Posizionare i componenti sulla posizione di saldatura e prestare attenzione ad esso. Tenere l'aria calda q1an9 con l'altra mano, mantenere l'ugello verticale ai componenti da rimuovere, una distanza di 1cm ~ 3cm e riscaldarlo uniformemente. Dopo che la saldatura intorno all'oscillatore di cristallo è sciolta, rimuovere l'aria calda q1an9 e rimuovere le pinzette dopo che la saldatura si è raffreddata.

Al fine di risparmiare denaro, molte fabbriche utilizzeranno macchine automatiche di posizionamento per posizionamento automatico. Dovremmo prestare attenzione a diversi problemi durante la saldatura dei circuiti stampati. Se si saldano cristalli di superficie, si consiglia di utilizzare il più possibile macchine automatiche di posizionamento, perché i wafer per l'inserimento di oscillatori di cristallo di quarzo sono relativamente sottili., Il volume è relativamente piccolo, è più facile saldare a mano l'oscillatore di cristallo ceramico e l'oscillatore di cristallo di quarzo è generalmente controllato in

1. Generalmente, la temperatura della punta del saldatore è controllata a circa 300 gradi Celsius e la pistola ad aria calda è controllata a 200 gradi Celsius;

2. non è consentito riscaldare direttamente la parte sopra il tallone del perno oscillatore di cristallo durante la saldatura, in modo da non danneggiare la capacità interna dell'oscillatore di cristallo;

3. È necessario utilizzare filo di saldatura di â Ֆ 0.3mm～â Ֆ 0.5mm; la punta del saldatore è sempre liscia, priva di ganci e spine; la punta del saldatore non deve toccare il pad più e più volte e non riscaldare ripetutamente un pad per lungo tempo. La temperatura di funzionamento dell'oscillatore di cristallo convenzionale Generalmente, è tra -40 e +85°C. Il riscaldamento dei pad PCB per un lungo periodo può superare l'intervallo di temperatura di funzionamento dell'oscillatore di cristallo, con conseguente riduzione della durata del cristallo di quarzo o addirittura danni. Per evitare danni al risonatore, prestare maggiore attenzione al controllo del tempo durante il processo di saldatura per evitare prestazioni instabili del prodotto.