PCB Блог - высокое качество PCB планшета дизайн должен учитывать запасы

Разумная компоновка компонентов является основной предпосылкой для проектирования высококачественных PCB - панелей.

компонентам схема

требования к компонентам схема включать в основном монтаж, Сила, жаркий, Сигнал, & эстетика.

Монтаж

Имеется в виду ряд основных требований для плавной установки платы в коробку, корпус, вставка в определённом приложении, чтобы избежать космических помех, короткого замыкания, Поддерживать указанный разъем в указанном месте на корпусе или корпусе. Я не буду вдаваться в подробности.

Сила

Плата должна выдерживать различные внешние силы и вибрации во время монтажа и работы. По этой причине, плата должна иметь рациональную форму, Положение различных отверстий на доске (отверстия для винтов, фасонные отверстия) должно быть разумно размещено. Обычно, расстояние между отверстиями и кромками пластины должно по меньшей мере превышать диаметр отверстия. Одновременно, Следует также отметить, что слабые части плиты, образующиеся из фасонных отверстий, также должны обладать достаточной прочностью на изгиб. особенно,Соединитель, « вытянутый» непосредственно из корпуса оборудования на доске, должен быть разумно закреплен для обеспечения долгосрочной надежности

Жара

Для мощного оборудования с высокой теплоотдачей,кроме обеспечения условий охлаждения,Следует также позаботиться об их размещении в соответствующем месте. Особенно в сложных системах моделирования,особое внимание следует уделять отрицательному воздействию температурного поля,создаваемого этими устройствами,на уязвимые схемы предварительного усилителя.Обычно,компоненты с очень большой мощностью должны быть изготовлены из отдельных модулей И между ним и цепью обработки сигнала должны быть приняты определенные меры тепловой изоляции

Сигнал

Сигнальные помехи являются важным фактором, который необходимо учитывать при проектировании pcb. 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.

Красивый

Необходимо учитывать не только аккуратное и упорядоченное размещение деталей, но и красоту и плавность проводки. Потому что обычно внешние специалисты иногда подчёркивают первые, для односторонней оценки преимуществ и недостатков схемы, Изображения для продуктов, В случае непростых требований свойства предпочтение должно отдаваться первому.Однако, В случае высокой производительности, Если необходимо использовать двойную, плата внутри, Обычно она невидима, В первую очередь нужно подчеркнуть красоту проводов. в следующем разделе будет подробно рассмотрен "эстетика" проводов.

Принцип включения

Ниже приведены некоторые необычные антиинтерференционные меры, описанные в литературе.учитывать в практическом применении,Особенно при испытании продукции, большое количество двухсторонних панелей все еще используется, Следующие элементы предназначены в основном для двухсторонних панелей.

Проводка "Красивая"

При повороте избегайте прямых углов и старайтесь использовать наклонную линию или дугу для перехода. соединение должно быть упорядоченным, И концентрировать, Это не только позволяет избежать интерференции сигналов различного характера, также легко проверить и изменить. использовать в цифровой системе, Вместо того, чтобы беспокоиться о помехах между сигнальными линиями одного и того же лагеря (например, линиями данных и адресными линиями), нужно беспокоиться о считывании таких контрольных сигналов, как, писать, Часы должны быть изолированы и защищены наземными линиями. При укладке грунта на большой площади (о чем подробнее пойдет речь ниже) старайтесь сохранять разумно равное расстояние между линией земли (которая на самом деле должна быть "поверхностью" земли) и линией сигнала и как можно ближе, предотвращая короткое замыкание и утечку. применимый к слабой электросистеме, Земельные линии и линии электропитания должны быть как можно ближе. система, используемая для сборки поверхностной обшивки, Сигнальная линия должна пройти прямо перед нами.

расположение заземленных линий

Существует много дискуссий важности и важности наземных линий, но подробное и точное описание наземных линий по - прежнему отсутствует схема в реальной панели pcb. Мой опыт заключается в том,что для повышения надежности системы (а не просто для создания экспериментального прототипа), заземление трудно переоценить, Особенно при слабой обработке сигналов. поэтому, Мы должны не жалеть усилий для реализации принципа « крупномасштабной укладки».

силовая линия схема & Фильтр питания

В литературе сказано, что кабель должен быть как можно толще, Я не согласен.Только в случае высокой мощности (средний ток питания может достигать 1А за 1 секунду) необходимо обеспечить достаточную ширину линии электропитания (по моему опыту, 50mil на 1А тока может удовлетворить потребности в большинстве случаев). если только для предотвращения помех сигнала, ширина линии электропитания не важна. Даже если, Иногда более тонкая линия питания полезна. Качество питания обычно не зависит от него, но в колебаниях и наложении помех. Ключом к устранению помех является фильтр - конденсатор! если ваше приложение имеет строгие требования к качеству электрической энергии, Не скупитесь на покупку фильтров! при использовании конденсатора фильтра следует обратить внимание на следующие моменты: входной конец всей цепи должен иметь "Общий" фильтр, Конденсаторы различных типов должны согласовываться, "То же самое нельзя меньше", По крайней мере, это не плохо. Для цифровых систем электролиз не менее 100uF + 10uF tantalum + 0.1uf заплатки + 1nF patch . Высокочастотный (100 кГц) электролиз 100uF + 10uF tantalum + 0.47uF patch + 0.1uF patch. имитационная система переменного тока: система постоянного и низкочастотного моделирования: 1000uF electrolysis + 10uF tantalum + 1uF patch + 0.1uF patch. Каждый важный чип должен иметь набор фильтрующих конденсаторов вокруг. Для цифровых систем, 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, И чипы с рабочей частотой (CPU, кристаллы) также должны быть с10nF| 470pf или 1nF. Конденсатор должен быть как можно ближе к источнику питания чипа и как можно ближе к нему, Чем меньше, тем ближе. Для пластинчатых фильтрующих конденсаторов внутренняя часть (фильтрующий конденсатор к пластинчатому источнику питания) должна быть как можно толще. Если несколько тонких линий можно использовать бок о бок, эффект будет лучше. Обеспечивая источник низкого сопротивления (AC) и подавляя помехи связи AC через фильтрующий конденсатор, внешние линии электропитания конденсатора (относящиеся к части от основного источника питания до фильтрующего конденсатора) менее важны, ширина линии не должна быть слишком грубой, По крайней мере, нет необходимости занимать большую площадь для этого. В некоторых моделирующих системах, для ввода питания также требуется RC - фильтрационная сеть, чтобы дополнительно подавлять помехи, Более тонкие линии питания иногда являются просто резисторами в RC - фильтре, Это полезно.Подходит для систем с широким диапазоном изменений рабочей температуры, Следует отметить, что при низкой температуре алюминиевый электролитический конденсатор снижает производительность и даже теряет фильтрующий эффект.В таком случае, Используйте подходящий танталовый конденсатор. например, Замена 470uF Алюминий, лента 100uF tantalum | 1000uf алюминий, Или заменить 100uF Алюминий с листами тантала 22uF. обратите внимание, что алюминиевый электролитический конденсатор не слишком близко к мощным нагревателям.

Опыт снижения шума и электромагнитных помех:

(1) Если можно использовать низкоскоростные чипы, то высокоскоростные чипы не нужны, а используются в критических местах.

(2) Резисторы могут быть последовательно соединены, чтобы уменьшить скорость преобразования верхнего и нижнего краев схемы управления.

(3) Попытайтесь обеспечить некоторую форму демпфирования для реле и т.д.

(4) Использование частотных часов, соответствующих системным требованиям.

(5) Генератор часов как можно ближе к устройству, использующему часы. заземление на корпус кварцевого генератора.

(6) Выход из часовой области земной катушки, пусть линия часов будет как можно короче.
(7) Использование танталовых или поликристаллических конденсаторов большой емкости вместо электролитических конденсаторов для зарядки и разрядки цепей. при использовании трубчатого конденсатора, это дело должно быть обосновано.
(8) Бесполезный конец MCD должен быть подключен к высокому, полет, или определяется как вывод. Конец интегральной схемы, которая должна быть подключена к месту питания, должен быть подключен, не надо было его плавать.
(9) Не перемещать входной зажим неиспользуемой сеточной схемы, заземлить положительный входной зажим неиспользованного операционного усилителя, подключить минусовый входной зажим к выходному зажиму.
(10) Печатные платы должны, насколько это возможно, использовать 45 - ломаную линию вместо 90 - ломаной линии, чтобы уменьшить внешнюю эмиссию и связь высокочастотных сигналов.
(11) Печатные платы делятся по частоте и характеристикам токовых переключателей, расстояние между составляющими шумов и не шумов должно быть больше.
(12) Одноточечное питание и одноточечное заземление на одной и двух панелях, линия питания и заземление должны быть максимально толстыми. если экономика доступна, использование многослойных панелей для снижения индуктивности питания и конденсаторов на земле.
(13) Часы, шины, сигнал выбора чипа должен быть удален от I/линия о и соединитель.
(14) Входные линии аналогового напряжения и зажимы опорного напряжения должны быть как можно дальше удалены от линии сигнала цифровой схемы, особенно от часов.

(15)Для оборудования A / D, цифровые и аналоговые компоненты лучше унифицировать, чем передавать.
(16) Линия часов, перпендикулярнаяI/помехи на линиях о меньше чем на параллельных линиях I/O line, тактовый элемент/O cable.
(17) Вывод элементов должен быть как можно короче, а вывод развязывающего конденсатора - как можно короче.
(18) Ключевые линии должны быть как можно толще, с обеих сторон должно быть увеличено защитное заземление. высокоскоростная линия должна быть короткой и прямой.
(19) TЧувствительные к шуму линии не должны быть параллельны высокому току, быстродействующая линия переключения.
(20) Не прокладывайте провода под кварцевыми кристаллами и шумочувствительными устройствами.
(21) Для слабых сигнальных цепей не создавайте электрические контуры вокруг низкочастотных цепей.
(22) Не создавайте петли для любого сигнала. Если это неизбежно, сводить контур к минимуму.
(23) Каждая ИС имеет развязывающий конденсатор. рядом с каждым электролитическим конденсатором следует добавить небольшой байпасный конденсатор высокой частоты.
(24) Сигнал, входящий в печатную плату, должен быть отфильтрован, сигнал в зоне высоких шумов также должен быть фильтрован. Одновременно, следует использовать последовательный метод оконечного сопротивления, чтобы уменьшить отражение сигнала. Вот I/О - приводная схема как можно ближе к краю панели PCB, Чтобы он мог уйти печатная плата как можно скорее.