высокое качество PCB планшета дизайн должен учитывать запасы

Reasonable arrangement of components is the basic premise of designing a high-quality PCB boardсхема.
1. Component схема
требования к компонентам схема включать в основном монтаж, force, жаркий, signal, & эстетика.
1.1. Installation
Refers to a series of basic requirements for the smooth installation of the circuit board into the chassis, casing, вставка в определённом приложении, чтобы избежать космических помех, короткого замыкания, and to keep the designated connector in the designated position on the chassis or casing. требования. I won't go into details here.

1.2. Force
The circuit board should be able to withstand various external forces and vibrations during installation and work. For this reason, плата должна иметь рациональную форму, and the positions of various holes (screw holes, special-shaped holes) on the board should be reasonably arranged. Generally, расстояние между отверстиями и кромками пластины должно по меньшей мере превышать диаметр отверстия. At the same time, Следует также отметить, что слабые части плиты, образующиеся из фасонных отверстий, также должны обладать достаточной прочностью на изгиб. особенно, the connectors that "extend" directly out of the device shell on the board should be reasonably fixed to ensure long-term reliability.
1.3. Heat
For high-power devices with serious heat generation, in addition to ensuring heat dissipation conditions, Следует также позаботиться об их размещении в соответствующем месте. Especially in sophisticated analog systems, особое внимание следует уделять отрицательному воздействию температурного поля, создаваемого этими устройствами, на уязвимые схемы предварительного усилителя. Generally, компоненты с очень большой мощностью должны быть изготовлены из отдельных модулей, and certain thermal isolation measures should be taken between it and the signal processing circuit.
1.4. Signals
Signal interference is an important factor to be considered in PCB схема design. несколько основных аспектов: слабые сигнальные цепи и мощные сигнальные цепи или даже изоляция; элемент переменного тока отделен от компонента постоянного тока; отделение высокочастотной части от низкой частоты; обратите внимание на направление линии сигнала; этот схема заземление мерить.
1.5. Beautiful
It is not only necessary to consider the neat and orderly placement of components, but also to consider the graceful and smooth wiring. Потому что обычно внешние специалисты иногда подчёркивают первые, для односторонней оценки преимуществ и недостатков схемы, for the image of the product, В случае непростых требований свойства предпочтение должно отдаваться первому. However, В случае высокой производительности, if a double-sided board has to be used, плата внутри, Обычно она невидима, and the aesthetics of the wiring should be emphasized first. в следующем разделе будет подробно рассмотрен "эстетика" проводов.

2. Wiring principles
Some anti-jamming measures not commonly found in the literature are detailed below. учитывать в практическом применении, especially in product trial production, большое количество двухсторонних панелей все еще используется, and the following contents are mainly aimed at double-sided panels.

2.1. Wiring "Aesthetics"
When turning, avoid right angles and try to use slashes or arcs for transitions. соединение должно быть упорядоченным, and arranged in a centralized manner, Это не только позволяет избежать интерференции сигналов различного характера, также легко проверить и изменить. использовать в цифровой системе, there is no need to worry about interference between signal lines (such as data lines and address lines) of the same camp, but control signals such as read, писать, and clock should be isolated and protected with ground wires. When laying the ground on a large area (discussed further below), try to keep a reasonable and equal distance between the ground wire (in fact, it should be the ground "surface") and the signal wire, and try to be as close as possible on the premise of preventing short circuits and leakage. применимый к слабой электросистеме, the ground wire and the power wire should be as close as possible. система, используемая для сборки поверхностной обшивки, the signal lines should go all the way to the front.

2.2. Ground wire arrangement
There are many discussions on the importance and схема принцип заземления в литературе, but there is still a lack of detailed and accurate introduction to the ground wire схема в реальной панели PCB. My experience is that in order to improve the reliability of the system (rather than just making an experimental prototype), заземление трудно переоценить, especially in weak signal processing. поэтому, we must spare no effort to implement the principle of "large area paving".

2.3. силовая линия схема and power filter
The general literature says that the power cord should be as thick as possible, Я не согласен.. Only in the case of high power (the average power supply current may reach 1A in 1 second), it is necessary to ensure sufficient power line width (in my experience, 50mil per 1A current can meet the needs of most occasions). если только для предотвращения помех сигнала, ширина линии электропитания не важна. Even, Иногда более тонкая линия питания полезна. The quality of the power supply generally lies not mainly in it, но в колебаниях и наложении помех. The key to solving power supply interference is filter capacitors! если ваше приложение имеет строгие требования к качеству электрической энергии, don't be stingy with the money for filter capacitors! при использовании конденсатора фильтра следует обратить внимание на следующие моменты: входной конец всей цепи должен иметь "Общий" фильтр, Конденсаторы различных типов должны согласовываться, "the same can not be less", По крайней мере, это не плохо. For digital systems, at least 100uF electrolysis + 10uF tantalum + 0.1uf заплатки + 1nF patch . Higher frequency (100kHz) 100uF electrolysis + 10uF tantalum + 0.47uF patch + 0.1uF patch. имитационная система переменного тока: система постоянного и низкочастотного моделирования: 1000uf|1000uF electrolysis + 10uF tantalum + 1uF patch + 0.1uF patch. There should be a "set" of filter capacitors around every important chip. For digital systems, a 0.1uf заплатки обычно достаточно, важные чипы или работающие током более крупные чипы также должны быть связаны с 10uf чип тантал или 1uf чип, and the chip with operating frequency (CPU, crystal) should also be connected with 10nF| 470pf или 1nF. This capacitor should be as close as possible to the chip's power pins and connected as directly as possible, Чем меньше, тем ближе. For chip filter capacitors, the inner section (filter capacitor to chip power pins) should be as thick as possible. It is better if multiple thin wires can be used side by side. With the filter capacitor to provide a low (AC) impedance voltage source and suppress AC coupling interference, the power line outside the capacitor pin (referring to the section from the main power supply to the filter capacitor) is not so important, ширина линии не должна быть слишком грубой, at least It is not necessary to take up a lot of board area for this. В некоторых моделирующих системах, для ввода питания также требуется RC - фильтрационная сеть, чтобы дополнительно подавлять помехи, and a thinner power line sometimes just acts as a resistor in the RC filter, Это полезно. For systems with a wide range of operating temperature changes, Следует отметить, что при низкой температуре алюминиевый электролитический конденсатор снижает производительность и даже теряет фильтрующий эффект.. В таком случае, appropriate tantalum capacitors should be used instead. например, replace 470uF aluminum with 100uF tantalum | 1000uf алюминий, or replace 100uF aluminum with 22uF sheet tantalum. обратите внимание, что алюминиевый электролитический конденсатор не слишком близко к мощным нагревателям.

3. Experience in reducing noise and electromagnetic interference.
(1) High-speed chips are not needed if low-speed chips can be used, and high-speed chips are used in key places.
(2) A resistor can be connected in series to reduce the transition rate of the upper and lower edges of the control circuit.
(3) Try to provide some form of damping for relays etc.
(4) Use a frequency clock that meets the system requirements.
(5) The clock generator is as close as possible to the device using the clock. заземление на корпус кварцевого генератора.
(6) Circle the clock area with a ground wire, пусть линия часов будет как можно короче.
(7) Use large-capacity tantalum capacitors or polycooled capacitors instead of electrolytic capacitors as circuit charge and discharge energy storage capacitors. при использовании трубчатого конденсатора, это дело должно быть обосновано.
(8) The useless end of MCD should be connected to high, полет, или определяется как вывод. The end of the integrated circuit that should be connected to the power supply ground should be connected, не надо было его плавать..
(9) Do not float the input terminals of the gate circuits that are not in use, заземлить положительный входной зажим неиспользованного операционного усилителя, подключить минусовый входной зажим к выходному зажиму.
(10) The printed board should try to use 45-fold lines instead of 90-fold lines to reduce the external emission and coupling of high-frequency signals.
(11) The printed board is divided according to frequency and current switching characteristics, расстояние между составляющими шумов и не шумов должно быть больше.
(12) Single-point power supply and single-point grounding for single-panel and double-panel, линия питания и заземление должны быть максимально толстыми. если экономика доступна, использование многослойных панелей для снижения индуктивности питания и конденсаторов на земле.
(13) The clock, bus, сигнал выбора чипа должен быть удален от I/линия о и соединитель.
(14) The analog voltage input line and the reference voltage terminal should be as far away as possible from the digital circuit signal line, especially the clock.
(15) For A/D devices, цифровые и аналоговые компоненты лучше унифицировать, чем передавать.
(16) The clock line perpendicular to the I/помехи на линиях о меньше чем на параллельных линиях I/O line, тактовый элемент/O cable.
(17) The component pins should be as short as possible, and the decoupling capacitor pins should be as short as possible.
(18) The key lines should be as thick as possible, and protective ground should be added on both sides. высокоскоростная линия должна быть короткой и прямой.
(19) The line sensitive to noise should not be parallel to the high current, быстродействующая линия переключения.
(20) Do not route wires under the quartz crystal and under the devices that are sensitive to noise.
(21) For weak signal circuits, do not form current loops around low-frequency circuits.
(22) Do not form a loop for any signal. If it is unavoidable, сводить контур к минимуму.
(23) One decoupling capacitor per integrated circuit. рядом с каждым электролитическим конденсатором следует добавить небольшой байпасный конденсатор высокой частоты.
(24) The signal entering the printed board should be filtered, сигнал в зоне высоких шумов также должен быть фильтрован. At the same time, следует использовать последовательный метод оконечного сопротивления, чтобы уменьшить отражение сигнала. The I/О - приводная схема как можно ближе к краю панели PCB, so that it can leave the печатная плата как можно скорее.