電路設計 - pcb設計板上的組件佈局要求是什麼？

1. PCB設計 requires a planned design
Although Protel has the function of automatic planning, 不能完全滿足 高頻電路板. 這通常取決於設計師的經驗和具體情況. 計畫完成 PCB電路板. 規劃是否合理直接影響產品的使用壽命, 穩定性, EMC (electromagnetic compatibility), 等., 有必要從電路板的總體規劃開始, 佈線的可操作性和PCB的可製造性, 機械結構, 散熱，散熱, EMI (electromagnetic compatibility), 等. Comprehensive consideration in terms of interference), 可靠性, 和信號完整性.
通常地, 首先將部件放置在與機械尺寸相關的固定位置, 然後放置特殊和較大的部件, 最後放置小部件. 同時, 有必要協調佈線要求, 高頻組件的放置應盡可能緊湊, 訊號線的接線應盡可能短, 以减少訊號線的干擾.
1.1 這個 placement of the positioning plug-in related to the mechanical size
Power sockets, 開關, PCB之間的介面, 指示燈, 等. 所有定位挿件是否與機械尺寸相關. 通常地, 電源和PCB之間的介面位於PCB的邊緣, 與PCB邊緣的距離應為3. mm至5毫米； 訓示發光二極體應根據需要準確放置； 開關和一些微調組件, 如可調電感, 可調電阻, 等. 應靠近PCB邊緣放置，以便於調整和連接； 需要頻繁更換的部件必須放置在相對較小的位置，以便於更換.
1.2 Placement of special components
High-power tubes, 變壓器, 整流管和其他加熱裝置在高頻條件下工作時產生更多熱量, 所以在規劃時，你應該考慮通風和散熱, 並將這些組件放置在PCB上易於空氣流通的地方. . 大功率整流管和調節管應配備散熱器，並遠離變壓器. 熱敏元件（如電解電容器）也應遠離加熱裝置, 否則電解液會變幹, 導致阻力增大和效能不佳, 這會影響電路的穩定性.
容易發生故障的組件, 如調節管, 電解電容, 繼電器, 等., 放置時應考慮便於維護. 對於經常需要量測的測試點, 在佈置部件時，應注意確保測試杆易於接近.
由於電源設備內部會產生50 Hz的漏磁場, 當它與低頻放大器的某些部件交叉連接時, 它會干擾低頻放大器. 因此, 必須將其分開或停止遮罩處理. 最好根據示意圖將放大器的所有級別排列成一條直線. 這種佈置的優點是，每個電平的接地電流在此電平下閉合和啟動，並且不會影響其他電路的工作. 輸入級和輸出級應盡可能遠離，以减少它們之間的寄生耦合干擾.
考慮各單元功能電路之間的訊號傳輸關係, 低頻電路和 高頻電路 應該分開, 類比電路和數位電路應該分開. 集成電路應放置在PCB的中心，以便每個引脚可以連接到其他設備的佈線.
電感器和變壓器等設備具有磁耦合，應相互垂直放置，以减少磁耦合. 此外, 它們都有很强的磁場, 並且應在其周圍有適當的大空間或磁遮罩，以减少對其他電路的影響.
PCB關鍵部位應配寘適當的高頻去耦電容器. 例如, 10mF～100mF的電解電容器應連接到PCB電源的輸入端, 和一個0左右的陶瓷.01 pF應連接到集成電路的電源引脚. 貼片電容. 某些電路必須配備適當的高頻或低頻扼流圈，以减少高頻和低頻電路之間的影響. 設計和繪製示意圖時應考慮這一點, 否則也會影響電路的效能.
組件之間的間距應適當, 應考慮間距是否存在擊穿或著火的可能性.
用於包含推挽電路和橋接電路的放大器, 應注意部件電力參數的對稱性和結構的對稱性, 使對稱分量的色散參數盡可能不同.
主要部件的手動規劃完成後, 應採用部件鎖定的方法，以便這些部件在自動規劃期間不會移動. 那就是, 執行“編輯更改”命令，或在零部件的特性中選擇“鎖定”，以鎖定零部件，不再移動零部件.
1.3 Placement of common components
Regarding common components, 例如電阻器, 電容器, 等., 您應該考慮組件的排列, 佔用空間的大小, 接線的可操作性, 以及焊接的方便性. 可以使用自動規劃.

2 Wiring design
Wiring is the overall request for high-frequency PCB設計 在合理規劃的基礎上完成. 接線包括自動接線和手動接線. 通常地, 無論關鍵訊號線的數量, 首先停止這些訊號線的手動接線. 接線完成後, 停止對這些訊號線的仔細檢查. 檢查後, 修復它們, 然後停止其他接線的自動接線. 那就是, 手動和自動佈線分開，以完成PCB的佈線.
高頻PCB佈線過程中應特別注意以下幾個方面.
2.1 The trend of wiring
The wiring of the circuit is best to use a full straight line in accordance with the flow of the signal, 更換機器時，可以用45°折線或弧線完成, 可以减少高頻訊號的外部發射和互耦. 高頻訊號線的接線應盡可能短. 根據電路的工作頻率, 合理選擇訊號線接線長度, 它可以减少擴頻參數，减少訊號的損耗. 製造雙面板時, 相鄰兩層的接線最好垂直, 斜的或彎曲的互相相交的. 防止彼此平行, 以减少相互干擾和寄生耦合.
高頻訊號線和低頻訊號線應盡可能分開, 必要時應採取遮罩措施，避免相互干擾. 關於使用相對較弱的訊號輸入端子, 它容易受到外部訊號的干擾. 接地線可用作遮罩線圍繞它或遮罩高頻連接器. 應在同一水平面上防止平行佈線, 否則會引入分散的參數並影響電路. 如果無法封锁, 可在兩根平行導線之間引入接地銅箔，以形成隔離導線.
在數位電路中, 差分訊號線應成對佈線, 儘量使它們平行並靠近, 長度也沒什麼不同.
2.2 Wiring method
在裡面 the PCB wiring process, 跡線的最小寬度由導線和絕緣基板之間的粘合强度以及流經導線的電流強度確定. 銅箔厚度為0時.05毫米，寬度為1mm至1.5mm, 可通2A電流. 溫度不會高於3攝氏度. 除了一些特殊的痕迹, 同一標高上其他跡線的寬度應盡可能不同. 佈線間距 高頻電路s會影響散射電容和電感的大小, 從而影響訊號損失, 電路穩定性, 和訊號干擾. 在高速開關電路中, 導線的間距將影響訊號的傳輸時間和波形的質量. 因此, 佈線的最小間距應大於或等於0.5 mm, 只要允許, 最好使用相對較寬的線路進行PCB佈線.
There should be a certain distance between the printed wire and the edge of the PCB (not less than the thickness of the board), 這不僅便於安裝和停止機械加工, 同時也提高了絕緣效能.
在連接只能繞大圈連接的電路時, 應使用飛線, 那就是, 短線應直接使用，以减少長距離佈線造成的干擾.
含有磁敏元件的電路對周圍磁場更敏感, 以及何時 高頻電路s工作, 電線的角落可能會輻射電磁波. 如果磁敏元件放置在PCB中, 確保接線角與它們分開.
同一層佈線不允許穿插. 關於可能散佈的線路, 您可以使用“鑽孔”和“纏繞”的方法, 那就是, 讓一根導線“鑽”穿其他設備（如電阻器）引脚下的間隙, 電容器, 和3極管, 或者從一條可能穿插的線. 領先優勢的一端“繞來繞去”. 在特殊情况下, 如果電路非常複雜, 為了簡化設計, 還允許使用跨接線來處理互穿問題.
當 高頻電路 是高的, 還需要考慮佈線的阻抗匹配和天線效應.
2.3 Wiring requirements for power cord and ground wire
According to the size of different working currents, 儘量擴大電源線的寬度. The 高頻PCB應 儘量使用大面積地線，並將其規劃在PCB邊緣，以减少外部訊號對電路的干擾； 同時, PCB的地線與外殼接觸良好, 使PCB的接地電壓更接近接地電壓. 中心連接應根據具體情況選擇. 它不同於低頻電路. 接地線 高頻電路 應就近接地或多點接地. 接地線應短而粗，以儘量减小接地阻抗. 允許電流要求可達到工作電流的3倍. 揚聲器的接地線應連接到PCB功率放大器輸出級的接地點. 不要隨意接地.
在佈線過程中, 一些合理的接線應及時鎖定，避免重複接線. 那就是, 執行EditselectNet命令，並在預佈線的内容中選擇Locked以鎖定它，不再移動它.
3 PCB pad and copper design
3.1 Land and aperture
Under the condition of ensuring that the minimum wiring spacing does not violate the designed electrical spacing, 襯墊的設計應更大，以確保足够的環寬. 普通焊盤的內孔略大於元件的引線直徑, 而且設計太大了, 而且在焊接過程中很容易形成虛擬焊料. The outer diameter D of the pad is generally not less than (d+1.2)mm, 其中d是襯墊的內徑. 對於一些密度相對較高的PCB, the minimum value of the pad can be (d+1.0) mm. 襯墊的形狀通常設定為圓形, 但DIP封裝的集成電路的焊盤優選為跑道形狀, 以便在有限的空間內新增焊盤的面積, 有利於集成電路的焊接. 接線和焊盤之間的連接應平穩過渡, 那就是, 當進入圓形焊盤的佈線寬度小於圓形焊盤的直徑時, 應採用淚滴設計.
應注意的是，襯墊中孔徑d的大小不同, 並且應根據實際組件的引線直徑大小進行考慮, 例如組件孔, 設備孔, 和槽孔. 還應根據實際組件的裝置方法考慮墊片的孔間距. 例如, 電阻器, 二極體, 管狀電容器和其他組件有“垂直”和“水准”安裝方法. 這兩種方法的孔距不同. 此外, 墊孔距離的設計還必須考慮組件之間的最小間隙要求, 特別是特殊部件之間的間隙要求由墊片之間的孔距來保證.
In 高頻PCB, 還應儘量減少過孔的數量, 可以减小分散電容，提高PCB的機械強度. 簡言之, 在高頻PCB的設計中, 墊子的設計及其形狀, 孔徑和螺距不能只考慮其特殊性, 同時也滿足消費者流程的要求. 使用標準化設計不僅可以降低產品成本, 同時也提高了消費效率，同時保證了生產質量.
3.2 Copper coating
The main purpose of copper coating is to improve the anti-interference ability of the circuit. 同時, 它在PCB散熱和PCB强度方面有很大的優勢. 銅塗層和接地也可以起到遮罩作用. 然而, 不能使用大面積帶狀銅箔. 因為PCB使用時間過長會產生大量熱量, 此時帶狀銅箔容易收縮和分散現象. 因此, 鍍銅時最好使用格栅. 電網連接至電路的接地網, 使格栅具有更好的遮罩效果. 電網的大小由要遮罩的干擾頻率决定.
接線設計完成後, 焊盤和通孔, DRC (Design Rule Check) should be performed. 在檢查結果中, 詳細列出了設計圖和定義規則之間的差异, 並且可以找到不滿足請求的網絡. 然而, 在連接以運行DRC之前，應首先停止DRC參數設置, 那就是, 執行ToolsDesign Rule Check命令.
4 Conclusion
The 高頻電路板 design 是一個複雜的過程, 許多元素都被觸動了, 這可能與 高頻電路. 因此, 設計師需要在實際工作中不斷學習和探索, 不時積累經驗, and separate the new EDA (Electronic Design Automation) technology to design 高頻電路板性能優异的s.