No deseño, o deseño é unha parte importante.O resultado do deseño afectará directamente o efecto da fiación, polo que podes pensar nel deste xeito, un deseño razoable é o primeiro paso para o éxito do deseño de PCB.
En particular, o deseño previo é o proceso de pensar en toda a placa, o fluxo de sinal, a disipación de calor, a estrutura e outras arquitecturas.Se o deseño previo é un fracaso, o esforzo posterior tamén é en balde.
1. Considera o conxunto
O éxito dun produto ou non, un é centrarse na calidade interna, o segundo é ter en conta a estética xeral, ambos son máis perfectos para considerar que o produto é exitoso.
Nunha placa PCB, a disposición dos compoñentes debe ser equilibrada, escasa e ordenada, non pesada na parte superior nin pesada.
Deformarase o PCB?
Están reservadas as marxes do proceso?
Están reservados os puntos MARK?
É necesario armar o taboleiro?
Cantas capas do taboleiro poden garantir o control da impedancia, a protección do sinal, a integridade do sinal, a economía e a realizabilidade?
2. Exclúe os erros de baixo nivel
O tamaño da tarxeta impresa coincide co tamaño do debuxo de procesamento?Pode cumprir os requisitos do proceso de fabricación de PCB?Hai unha marca de posicionamento?
Compoñentes en dúas dimensións, espazo tridimensional non hai conflito?
A disposición dos compoñentes está ordenada e ordenada?Rematou todo o pano?
Pódense substituír facilmente os compoñentes que hai que substituír con frecuencia?É conveniente inserir a placa de inserción no equipo?
Hai unha distancia adecuada entre o elemento térmico e o elemento calefactor?
É doado axustar os compoñentes axustables?
¿Instálase un disipador de calor onde se require disipación de calor?O aire flúe suavemente?
O fluxo de sinal é suave e a interconexión máis curta?
Os enchufes, tomas, etc., son contraditorios co deseño mecánico?
Considérase o problema da interferencia da liña?
3. Condensador de derivación ou de desacoplamento
No cableado, os dispositivos analóxicos e dixitais necesitan estes tipos de capacitores, deben estar preto dos seus pinos de alimentación conectados a un capacitor de derivación, o valor de capacitancia adoita ser de 0,1.μF. pinos o máis curtos posible para reducir a resistencia indutiva do aliñamento, e o máis preto posible do dispositivo.
Engadir capacitores de derivación ou desacoplamento á placa, e a colocación destes capacitores na tarxeta, é un coñecemento básico tanto para deseños dixitais como analóxicos, pero as súas funcións son diferentes.Os capacitores de derivación úsanse a miúdo nos deseños de cableado analóxico para evitar os sinais de alta frecuencia da fonte de alimentación que, doutro xeito, poderían entrar en chips analóxicos sensibles a través dos pinos da fonte de alimentación.Xeralmente, a frecuencia destes sinais de alta frecuencia supera a capacidade do dispositivo analóxico para suprimilos.Se os condensadores de derivación non se usan en circuítos analóxicos, pódese introducir ruído e, en casos máis graves, vibracións no camiño do sinal.Para dispositivos dixitais como controladores e procesadores, tamén se necesitan capacitores de desacoplamento, pero por diferentes motivos.Unha función destes capacitores é actuar como un banco de carga "en miniatura", porque nos circuítos dixitais, a conmutación do estado da porta (é dicir, a conmutación do interruptor) adoita requirir unha gran cantidade de corrente e, ao cambiar, xéranse transitorios no chip e fluxo. a través do taboleiro, é vantaxoso ter este cargo extra "de reposto".” o cargo é vantaxoso.Se non hai carga suficiente para realizar a acción de conmutación, pode provocar un gran cambio na tensión de alimentación.Un cambio demasiado grande na tensión pode facer que o nivel de sinal dixital pase a un estado indeterminado e probablemente faga que a máquina de estados do dispositivo dixital funcione incorrectamente.A corrente de conmutación que atravesa o aliñamento da placa fará que a tensión cambie, debido á inductancia parasitaria da aliñación da placa, o cambio de tensión pódese calcular mediante a seguinte fórmula: V = Ldl/dt onde V = cambio de tensión L = placa inductancia de aliñamento dI = cambio na corrente que circula pola aliñación dt = tempo de cambio de corrente Polo tanto, por unha variedade de razóns, a fonte de alimentación na fonte de alimentación ou os dispositivos activos nos pines de alimentación aplicados Os condensadores de derivación (ou desacoplamento) son moi boas prácticas. .
A fonte de alimentación de entrada, se a corrente é relativamente grande, recoméndase reducir a lonxitude e área do aliñamento, non correr por todo o campo.
O ruído de conmutación na entrada acoplado ao plano da saída da fonte de alimentación.O ruído de conmutación do tubo MOS da fonte de alimentación de saída afecta á fonte de alimentación de entrada do escenario frontal.
Se hai un gran número de DCDC de alta corrente no taboleiro, hai diferentes frecuencias, alta corrente e interferencia de salto de alta tensión.
Polo tanto, necesitamos reducir a área da fonte de alimentación de entrada para satisfacer a corrente de paso.Entón, cando o deseño da fonte de alimentación, considere evitar a alimentación de entrada a tarxeta completa.
4. Liñas eléctricas e terra
As liñas eléctricas e as liñas de terra están ben posicionadas para coincidir, poden reducir a posibilidade de interferencia electromagnética (EMl).Se as liñas eléctricas e de terra non encaixan correctamente, deseñarase o bucle do sistema e é probable que xere ruído.Na figura móstrase un exemplo dun deseño de PCB de potencia e terra mal acoplados.Neste taboleiro, use diferentes rutas para a alimentación e terra do pano, debido a este axuste inadecuado, os compoñentes electrónicos da tarxeta e as liñas por interferencia electromagnética (EMI) é máis probable.
5. Separación dixital-analóxica
En cada deseño de PCB, a parte de ruído do circuíto e a parte "silenciosa" (parte sen ruído) deben separarse.En xeral, o circuíto dixital pode tolerar interferencias de ruído e non é sensible ao ruído (porque o circuíto dixital ten unha gran tolerancia ao ruído de tensión);pola contra, a tolerancia ao ruído da tensión do circuíto analóxico é moito menor.Dos dous, os circuítos analóxicos son os máis sensibles ao ruído de conmutación.Nos sistemas de cableado de sinal mixto, estes dous tipos de circuítos deben estar separados.
Os conceptos básicos do cableado de placas de circuíto aplícanse tanto aos circuítos analóxicos como aos dixitais.Unha regra básica é usar un plano de terra ininterrompido.Esta regra básica reduce o efecto dI/dt (corrente fronte ao tempo) nos circuítos dixitais porque o efecto dI/dt provoca o potencial de terra e permite que o ruído entre no circuíto analóxico.As técnicas de cableado para circuítos dixitais e analóxicos son basicamente as mesmas, excepto por unha cousa.Outra cousa a ter en conta para os circuítos analóxicos é manter as liñas e bucles de sinal dixital no plano de terra o máis lonxe posible do circuíto analóxico.Isto pódese conseguir conectando o plano de terra analóxico por separado á conexión de terra do sistema ou colocando os circuítos analóxicos no extremo máis afastado da placa, ao final da liña.Isto faise para minimizar as interferencias externas no camiño do sinal.Isto non é necesario para os circuítos dixitais, que poden tolerar unha gran cantidade de ruído no plano de terra sen problemas.
6. Consideracións térmicas
No proceso de deseño, a necesidade de considerar condutos de aire de disipación de calor, cales sen saída de disipación de calor.
Os dispositivos sensibles á calor non deben colocarse detrás do vento da fonte de calor.Dálle prioridade á localización dun fogar de disipación de calor tan difícil como DDR.Evite axustes repetidos debido a que a simulación térmica non pasa.
Hora de publicación: 30-ago-2022