정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
인쇄 회로 보드 (인쇄 회로 보드)로 알려진 PCB 보드는 전자 부품 사이의 회로 연결과 기능 실현을 실현할 수 있으며 전원 회로 설계의 중요한 부분이기도 합니다.오늘,이 기사는 PCB 보드 레이아웃과 배선의 기본 규칙을 소개합니다.
1. 구성 요소 레이아웃의 기본 규칙
1) 회로 모듈에 따라 레이아웃, 같은 기능을 실현하는 관련 회로는 모듈이라고 불립니다, 회로 모듈의 구성 요소는 가장 가까운 농도의 원리를 채택해야하며 디지털 회로와 아날로그 회로는 동시에 분리되어야합니다;
2) 위치 구멍과 표준 구멍과 같은 비 설치 구멍 주위에 1.27mm 이내의 부품과 장치를 설치하지 마십시오, 나사와 같은 설치 구멍 주위에 3.5mm (M2.5를 위해) 및 4mm (M3를 위해) 이내의 부품을 설치하지 마십시오;
3) 파동 3 3 3) 파동 3 3 3) 파동 3 3 3) 파동 3 3 3 3) 파동 3 3 3 3 3) 파동 3 3 3 3 3 3) 파동 3 3 3 3 3) 파동 3 3 3) 파동 3 3) 파동 3 3) 파동 3 3 파동 3) 파동 3
4) 성분의 외부와 보드의 가장자리의 거리는 5mm입니다;
5) 설치된 구성 요소 패드의 외부와 인접한 설치된 구성 요소의 외부 사이의 거리는 2mm 이상입니다;
6) 금속 6) 금속 금금속 6 6 금속 6 6 6) 금속 6 6 6 6) 금속 6 6 6 6 6) 금속 6 6 6 6 6 6 6) 금속 6 6 6 6 6 6 6) 금속 6 6 6 6 6) 금속 6 6 6) 금속 6 6 6) 금속위치 구멍, fastener 설치 구멍, 타원형 구멍 및 플레이트의 기타 사각형 구멍의 크기는 플레이트의 가장자리에서 3mm 이상입니다;
7) 난방 요소는 철사와 열 요소에 가까이 있을 수 없습니다;높은 가열 요소는 균형적으로 분포되어야합니다;
8) 전원 소켓은 가능한 한 인쇄된 보드 주위에 배치되어야 하며, 전원 소켓에 연결된 버스 막대 단말기는 같은 측에 배치되어야 합니다.이러한 소켓과 연결관의 전전전원 소켓과 연결관의 전전원 소켓과 다른 전전원 전원 케이블의 용접 및 전원 케이블의 설계 및 결합을 촉진하기 위해 연결관 사이에 전원 소켓과 기타 전원 전원 연결관을 배열하지 않도록 특별한 조심을 기울여전원 소켓과 용접 연결관의 배열 간격은 전원 플러그의 삽입 및 제거를 용이하게 하기 위해 고려해야합니다.
9) 다른 구성 요소의 배열: 모든 IC 구성 요소는 일방적으로 정렬되어 있으며, 극 구성 요소는 극성으로 명확하게 표시되어 있으며, 동일한 인쇄된 보드의 극성 표시는 두 방향 이상이 되어서는 안됩니다.두 방향이 나타나면 두 방향은 서로 수직입니다. ;
10) 보드의 배선은 적절히 밀밀해야하며, 밀도의 차이가 너무 큰 경우, 메쉬 구리 호일로 채워야하며, 메쉬 크기는 8mil (또는 0.2mm) 보다 더 크어야합니다;
11) 11) 11) 솔더링 페이스트의 손실을 피하고 구성 요소가 솔더되도록 만들기 위해 패치 패드에 통 구멍이 없어야합니다.중요한 신호 선은 소켓 핀 사이를 통과할 수 없습니다.
12) 패치는 한 쪽에 정렬되고, 문자 방향은 동일하며, 포장 방향은 동일합니다;
13) 극성이 있는 장치의 경우, 동일한 보드에 극성 표시의 방향은 가능한 한 일관되어야합니다.
2. 구성 요소 배선 규칙
1) 배선 지역이 PCB 보드의 가장자리에서 1mm 이하거나 같은 지역에서, 설치 구멍 주위에 1mm 이내에 배선이 금지됩니다;
2) 전원 라인은 가능한 한 넓고 18mil보다 적어서는 안됩니다;신호 선 폭은 12mil보다 적어서는 안됩니다;CPU 입력 및 출력 라인은 10mil (또는 8mil) 이하해서는 안됩니다.선 간격은 10mil보다 적어서는 안 된다;
3) 구멍을 통해 정상은 30mil보다 적지 않습니다;
4) 이중 인라인: 패드 60mil의 개구口 40mil;1/4W 저항: 51*55mil (0805 표면 산);온라인 패드 62mil의 구간 42mil;전기 없는 용량: 51*55mil (0805 표면 산);라인에 있을 때, 패드는 50mil이고, 개구는 28mil입니다;
5) 전원 철사와 지상 철사는 가능한 한 방사선이어야 하며 신호 철사는 루프되어서는 안된다는 것을 주목하십시오.
3. 방지 방해 능력 및 전자기 호환성을 개선하는 방법
프로세서를 가진 전자 제품을 개발할 때 방해 능력과 전자기 호환성을 개선하는 방법은 무엇입니까?
3.1 다음 시스템은 방지 전자기 방해에 특별한 관심을 기울여야 합니다:
1) 마이크로 컨트롤러 시계 주파수가 특히 높고 버스 사이클이 특히 빠른 시스템.
2) 시스템은 스파크 생성 릴레이, 고전류 스위치 등과 같은 고전력, 고전류 드라이브 회로를 포함합니다.
3) 약한 아날로그 신호 회로와 높은 A/D 변환 회로를 가진 시스템.
3.2 시스템의 방전자기 방해 능력을 높이기 위해 다음과 같은 조치를 취하십시오.
1) 낮은 주파수를 가진 마이크로 컨트롤러를 선택하십시오: 낮은 외부 시계 주파수를 가진 마이크로 컨트롤러를 선택하면 효과적으로 소음을 줄이고 시스템의 방해 능력을 향상시킬 수 있습니다.사각파와 같은 주파수의 사인스 파, 사각파의 고주파수 요소는 사인스 파보다 훨씬 더 많습니다.사각파의 고주파 구성 요소의 진폭이 기본파보다 작지만 주파수가 높을수록 방출되고 소음 원천이 될 수록 쉽습니다.마이크로 컨트롤러가 생성하는 영향력있는 고주파 소음은 시계 주파수의 약 3배입니다.
2) 신호 전송에서 왜곡을 줄이십시오
마이크로 컨트롤러는 주로 고속 CMOS 기술을 사용하여 제조됩니다.신호 입력 단말기의 정적 입력 전류는 약 1mA, 입력 용량은 약 10PF, 입력 임피던스는 상당히 높으며 고속 CMOS 회로의 출력 단말기는 상당한 부하 용량, 즉 상당한 출력 값을 가지고 있습니다.반사 문제는 긴 라인이 상대적으로 높은 입력 임피던스로 입력 끝으로 이어지면 신호 왜곡을 일으키고 시스템 소음을 증가시킬 때 매우 심각합니다.Tpd>Tr가 발생하면 전송선 문제가 되고 신호 반사와 임피던스 일치와 같은 문제를 고려해야 합니다.인쇄 회로 보드의 신호의 지연 시간은 리드의 특성 임피던스와 관련되어 있으며, 즉 인쇄 회로 보드 재료의 절전성 상수와 관련되어 있습니다.인쇄된 보드 리드에 있는 신호의 전송 속도가 빛의 속도의 약 1/3에서 1/2이라고 간주할 수 있습니다.마이크로 컨트롤러로 구성된 시스템에서 일반적으로 사용되는 논리 전화 구성 요소의 Tr (표준 지연 시간)은 3에서 18ns 사이입니다.인쇄 회로 보드에서, 신호는 7W 저항과 25cm 긴 리드를 통해 통과하고, 철사 지연 시간은 대략 4~20ns 사이입니다.즉, 인쇄 회로에서 신호가 짧을수록 25 cm를 초과하지 않아야합니다.그리고 vias의 수는 가능한 한 적어야하며 2를 넘지 않아야합니다.신호의 상승 시간이 신호의 지연 시간보다 빠르면 빠른 전자 장치에 따라 처리됩니다.이 시점에서 전송 라인의 임피던스 일치를 고려해야 합니다.인쇄 회로 보드의 통합 블록 사이의 신호 전송을 위해 Td>Trd의 상황을 피해야합니다.인쇄 회로판이 크을수록 시스템 속도가 빨라집니다.
3) 신호 선 사이의 교차 방해를 줄이십시오: 점 A에서 상승 시간 Tr를 가진 단계 신호는 리드 AB를 통해 끝 B로 전송됩니다. AB 선에서 신호의 지연 시간은 Td입니다. 점 D에서, 점 A에서 신호의 앞으로 전송, 점 B에 도달한 후 신호의 반영 및 선 AB의 지연으로 인해 Td 시간 후에 너비의 Tr를 가진 페이지 3 3 3 3) 3 3 3) 신호 3) 신호 3)C점에서, AB에 있는 신호의 전송 및 반사로 인해, AB 선에 있는 신호의 지연 시간, 즉 2Td의 두 배의 폭을 가진 긍정적인 22CCC점에서, 2Td의 폭을 가진 긍정적인 CCC점C점에서, 2Td의 지연 시간을 가진 긍정적인 CC점C점에서, 2Td이것은 신호 간의 교차 방해입니다.방해신호의 강도는 C점의 신호의 di/at와 관련되어 있으며, 이는 선 사이의 거리와 관련되어 있습니다.두 개의 신호 선이 너무 길지 않을 때, AB에서 실제로 볼 수 있는 것은 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 두 개의 두 두 두 개의 두 두 개의 두 두 개의 두 두 두 두 두 두CMOS 공정으로 제조된 마이크로 컨트롤러는 높은 입력 임피던스, 높은 소음 및 높은 소음 포용력을 가지고 있습니다.디지털 회로는 100~200mv 소음을 디디지털 방식으로 디디디지털 회로를 디디지털 방식으로 디디디지털 회로는 100~200mv 소음을 디디디디지털 방향을 미치지 않습니다. 그림에 있는 AB 선이 아날로그 신호라면, 이러예를 들어, 인쇄 회로 보드가 4층 보드일 때, 그 중 하나가 대면적 지상이거나 이중면 보드일 때, 신호 선의 반면 지상이 대면적 지상일 때, 신호 사이의 교차 방해가 줄어들 것입니다.이유는 지상의 큰 면적이 신호 선의 특성 임피던스를 감소시키고 D 끝의 신호의 반사가 크게 감소하기 때문입니다.특성 임피던스는 신호선과 지상 사이의 매체의 절전성 상수의 사각형에 반대로 비례하며 매체의 두께의 자연 로가리즘에 비례합니다.AB 라인이 아날로그 신호라면 디지털 회로 신호 라인 CD와 AB의 방해를 피하기 위해 AB 라인 아래에 큰 지상 면적이 있어야하며 AB 라인에서 CD 라인까지의 거리는 AB 라인과 지상 사이의 거리의 2 ~ 3 배 이상이어야합니다.부분적인 방패를 사용할 수 있으며, 지상 철사는 리드 접합점 옆에 리드의 왼쪽과 오른쪽에 배치됩니다.
4) 전력 공급에서 소음을 줄이십시오
시스템에 에너지를 공급하는 동안 전원 공급은 공급되는 전원 공급에 소음을 추가합니다.회로의 마이크로 컨트롤러의 재설정 라인, 중단 라인 및 기타 제어 라인은 외부 소음으로 쉽게 방해됩니다.전원 공급을 통해 그리드의 강한 방해가 회로에 들어가고 배터리 전원 시스템에서조차 배터리 자체는 고주파 소음을 가지고 있습니다.아날로그 회로의 아날로그 신호는 전원의 방해에 더 저항합니다.
5) 인쇄 회로판 및 부품의 고주파수 특성에 주의하십시오
고주파수의 경우 인쇄 회로 보드에 있는 리드, 비아, 저항, 용량 및 커고고터고터의 분산 인고고고고감 및 용량은 무시할 수 없습니다.용량기의 분산 용량은 무시할 수 없으며, 용량기의 분산 용량은 무시할 수 없습니다.저항은 고주파수 신호의 반사를 생성하고 리드의 분산 용량은 역할을 할 것입니다.길이가 소음 주파수의 해당 파장의 1/20이 넘을 때 안테나 효과가 생성되고 소음은 리드를 통해 방출됩니다.인쇄회로판의 비아는 약 0.6pf의 용량을 초래합니다.통합회로의 포장 재료 자체는 2 ~ 6pf 용량을 도입합니다.520nH의 분산 인분분탄스를 가진 회로 보드에 있는 연결관.4~18nH 분산 인인인인4 4~18nH 분산 인인인인4 4 4~18nH를 가진 이중 인라인 24 핑 IC 소켓.이러한 작은 배포 매개 변수는 낮은 주파수에서 이 라인 마이크로 컨트롤러 시스템에 대해 무시합니다.고속 시스템에 특별한 주의를 기울여야 합니다.
6) 구성 요소 배치는 합리적으로 분할되어야합니다
인쇄 회로 보드에 배치된 구성 요소의 위치는 전자기 방해의 문제를 완전히 고려해야합니다.원칙 중 하나는 구성 요소 사이의 리드가 가능한 한 짧아야한다는 것입니다.레이아웃에서 아날로그 신호 부분, 고속 디지털 회로 부분 및 소음 소스 부분 (릴레이, 고전류 스위치 등과 같은) 은 합리적으로 분리되어야합니다.
G 지상 철사를 처리하십시오
인쇄 회로판에서는 전력 및 지상 철사가 중요합니다.전자기 간전을 극복하기 위해 주요 수단은 접지입니다.양면 패널의 경우, 지상 철사 레이아웃은 매우 특별합니다.단일 점 접지 방법을 채택함으로써 전원 공급과 지상은 전원 공급의 두 끝에서 인쇄 회로 보드에 연결되며 전원 공급을 위한 한 접촉과 지상을 위한 한 접촉이 있습니다.인쇄 회로 보드에 여러 개의 반환 접지 와이어가 있어야 하며, 이들은 소위 단일 점 접지 인 반환 전원 공급 장치의 접촉에서 수집됩니다.아날로그 그라운드, 디지털 그라운드, 고전력 장치 그라운드의 소위 분리는 배선이 분리되고 모든 것이 이 그라운드 포인트로 함께 가져옵니다.인쇄 회로 보드 이외의 신호에 연결할 때 보통 보호 케이블이 사용됩니다.고주파수 및 디지털 신호의 경우, 보호 케이블은 두 끝에 접지됩니다.저주파수 아날로그 신호를 위한 보호 케이블은 한 끝에 접지해야합니다.소음과 방해에 매우 민감한 회로 또는 특히 고주파 소음이 있는 회로는 금속 커버로 보호되어야합니다.
7) 분연 용량기를 잘 사용하십시오
좋은 고주파수 분연 용량은 1GHZ까지 고주파수 부품을 제거 할 수 있습니다.세라미크 세세라미크 세세세라미크 세세세라미크 세세세라미크 세세세세라미크 세세세세라미크 세세세세세세라미크 세세세세세세라미인쇄 회로 보드를 설계할 때, 각 통합 회로의 전원 공급 장치와 지상 사이에 분연 용량기를 추가해야합니다.분연 용량기는 두 가지 기능을 가지고 있습니다. 한편으로는 통합회로의 에너지 저장 용량기이며, 문을 열고 닫는 순간에 통합회로의 충전 및 방전 에너지를 제공하고 흡수합니다.반면에, 그것은 장치의 고주파 소음을 우회합니다.디지털 회로의 전형적인 분연 용량은 0.1uf입니다.분연 용량기는 5nH의 분산 인도분분스를 가지고 있으며, 병렬 공명 주파수는 약 7MHz이며, 이는 10MHz 이하의 소음에 대한 좋은 분연 효과를 가지고 있음을 의미합니다.소음은 거의 작동하지 않습니다.1uf, 10uf 용량기, 병렬 공명 주파수는 20MHz 이상, 고주파수 소음을 제거하는 효과는 더 나은 것입니다.전원이 보드에 이동하고 1uf 또는 10uf de-고주파수 용량이 종종 유익하다면 배터리 전원 시스템조차도 이것을 필요로합니다.10개의 통합회로마다 충전 및 방전 용량기 또는 저장 및 방전 용량기를 추가해야하며 용량기의 크기는 10uf일 수 있습니다.전기분해용량은 사용되지 않습니다.전기 분해 용량기는 Pu 필름의 두 층으로 전전압됩니다.이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이Bile Capacitor 또는 Polycarbonate Capacitor를 사용하십시오.분연 용량 값의 선택은 엄격하지 않으며 C=1/f에 따라 계산할 수 있습니다.즉, 10MHz는 0.1uf를 가지고 있으며, 마이크로 컨트롤러로 구성된 시스템을 위해 0.1~0.01uf 사이일 수 있습니다.
3. 소음 및 전자기 방해를 줄이는 경험.
1) 당신이 저속 칩을 사용할 수 있다면, 당신은 고속 칩을 필요로하지 않습니다.고속 칩은 중요한 장소에서 사용됩니다.
2) 저항은 제어 회로의 상단 및 하단 가장자리의 전환 속도를 줄이기 위해 일련으로 연결될 수 있습니다.
3) 릴레이 등을 위한 어떤 형태의 3 3 감소를 제공하려고 시도하십시오.
4) 시스템 요구 사항을 충족시키는 주파수 시계를 사용하십시오.
5) 시계 발전기는 시계를 사용하여 장치에 가능한 한 가까이 있어야하며, 석영 결정 진동기의 경우는 지상되어야합니다.
6) 지상 철사와 함께 시계 지역을 회전하고, 가능한 한 짧은 시계 철사를 유지하십시오.
7) I/O 드라이브 회로는 인쇄된 보드의 가장자리에 가능한 한 가까이 있어야 하며, 인쇄된 보드를 가능한 한 빨리 떠나도록 하십시오.인쇄된 보드에 들어가는 신호는 필터링되어야 하며, 높은 소음 영역에서 나오는 신호도 필터링되어야 합니다.동시에, 시리얼 터미널 저항의 방법은 신호 반사를 줄이기 위해 사용되어야합니다.
8) MCD의 무용한 끝은 높거나 지상에 연결되거나 출력 끝으로 정의되어야합니다.전력 공급 지상에 연결되어야 하는 통합 회로의 끝은 연결되어야 하며, 부동에 남겨서는 안됩니다.
9) 사용되지 않는 게이트 회로의 입력 단말기를 부동시키지 않고, 사용되지 않는 작동 증폭기의 긍정적 인 입력 단말기를 지상에 연결하고, 음적 인 입력 단말기를 출력 단말기에 연결하십시오.
10) 인쇄된 보드는 고주파 신호의 외부 방출과 결합을 줄이기 위해 90 개의 접이선 대신 45 개의 접이선을 사용하려고 시도해야합니다.
11) 인쇄된 보드는 주파수 및 현재 전환 특성에 따라 분할되며 소음 부품과 비소음 부품 사이의 거리는 더 멀어야합니다.
12) 단일 패널 및 이중 패널을 위한 전력 공급 및 단일 포인트 접지에 단일 포인트 연결, 전력 라인 및 지상 라인은 가능한 한 두께 있어야합니다.경제가 그것을 감당할 수 있다면, 전력 공급과 지상의 용량 인경전을 줄이기 위해 다층 보드를 사용하십시오.
13) 시계, 버스 및 칩 선택 신호를 I/O 선과 연결관에서 멀리 유지하십시오.
14) 아날로그 전압 입력 선과 참조 전압 단말기는 디지털 회로 신호 선, 특히 시계에서 가능한 한 멀리 있어야합니다.
15) A/D 장치의 경우, 디지털 부분과 아날로그 부분은 교차되는 대신 통합되어야합니다.
16) I/O 라인에 수직한 클로크 라인은 병렬 I/O 라인보다 더 적은 방해를 가지고 있으며, 클로크 구성 요소 핀은 I/O 케이블에서 멀리 떨어져 있습니다.
17) 구성 요소 핀은 가능한 한 짧아야하며, 분연 용량기 핀은 가능한 한 짧아야합니다.
18) 키 라인은 가능한 한 두께 있어야하며, 보호 지상은 양쪽에 추가되어야합니다.고속선은 짧고 직선이어야 한다.
19) 고전류, 고속 전환 선과 병렬하게 소음에 민감한 선을 실행하지 마십시오.
20) 석영 결정과 소음에 민감한 장치의 아래에 추적을 실행하지 마십시오.
21) 약한 신호 회로는 낮은 주파수 회로의 주위에 전류 루프를 형성하지 않습니다.
22) 어떤 신호에 대한 루프를 형성하지 마십시오. 피할 수 없는 경우 루프 영역을 가능한 한 작게 만들십시오.
23) IC 당 1개의 분연 용량기.작은 고주파수 바이패스 각각 전기분해 용량기 옆에 작은 고주파수 바이패스 용량기를 추가해야 합니다.
24) 회로 충전 및 방출 에너지 저장 용량으로 전해용량 대신 대용량 24 24 대용량 24 24 24 대용량 24 24 24) 대용량 24 24 24) 대용량 24 24) 전기 분해용량 용량 대신 대용량 24) 대관형 용량기를 사용할 때, 케이스는 PCB 보드에 접지해야합니다.
