Powiedzenie brzmi: „Bez zasad nie może być kwadratu”, i to samo dotyczy projektu układu PCB. Inżynierowie muszą przestrzegać określonych zasad podczas projektowania układów PCB.
Zasady projektowania układu PCB:
Ogólna zasada układu
1. Priorytet ważności: Ważne obwody jednostkowe i elementy podstawowe powinny być priorytetowe dla układu.
2. Patrz schemat schematu: Ułóż główne komponenty zgodnie z głównym wzorem przepływu sygnału pojedynczej płyty.
3. Jednolity rozkład i środek równowagi grawitacji: Komponenty powinny być równomiernie rozmieszczone, aby zapewnić środek równowagi grawitacyjnej, podczas gdy układ powinien być estetyczny.
Izolacja i partycjonowanie obwodu
1. Izolacja silnych i słabych prądów, dużych i małych napięć oraz wysokich i niskich częstotliwości: oddzielne obwody o silnych i słabych prądach, duże i małe napięcia oraz wysokie i niskie częstotliwości, aby uniknąć wzajemnych zakłóceń. Standard graniczny jest zwykle różnicą jednego rzędu wielkości, a metody izolacji można osiągnąć poprzez przestrzenne dystans lub separacja drutu uziemienia.
2. Rozdzielenie obwodów cyfrowych i analogowych: obwody analogowe i cyfrowe powinny mieć odpowiednio własne ścieżki mocy i uziemienia. Jeśli to możliwe, zasilanie i linie uziemienia tych dwóch obwodów powinny być poszerzone lub należy zastosować oddzielne warstwy mocy i uziemienia. Podczas projektowania wielowarstwowych płyt drukowanych obwody, obwody cyfrowe i obwody analogowe powinny być oddzielone. Jeśli musi być ułożony na tej samej podłodze, do izolacji należy zastosować metody takie jak wykopy i dodawanie linii uziemienia.
3. Duchowa, średnia prędkość i nisko prędkość partycjonowanie obwodu: Gdy obwody cyfrowe o dużej prędkości, średniej prędkości i niskiej prędkości są mieszane, różne obszary układu należy przydzielić na płytce drukowanej w celu zmniejszenia wzajemnych zakłóceń.
Układ kluczowych elementów
1. Układ oscylatora kryształu: Oscylator kryształowy powinien być umieszczony jak najbliżej układu IC, a okablowanie powinno być grube w celu zmniejszenia zakłóceń szumu i utraty sygnału. Obudowa oscylatora kryształów powinna być uziemiona w celu poprawy stabilności.
2. Układ obwodu zegara: Obwód zegara jest głównym źródłem zakłóceń i powinien być ułożony osobno, z dala od wrażliwych obwodów. Gdy okablowanie zegara przechodzi przez wyjście złącza, piny na złączu powinny być otoczone przez piny uziemienia w celu zmniejszenia promieniowania elektromagnetycznego i zakłóceń.
Zasady okablowania
1. Wymagania okablowania: Kluczowe linie sygnałowe powinny być najkrótsze, a sygnały wysokiego napięcia i wysokiego prądu powinny być całkowicie oddzielone od niskiego napięcia i słabych sygnałów prądu. Należy również oddzielić sygnały analogowe i sygnały cyfrowe, a także sygnały o wysokiej częstotliwości i sygnały o niskiej częstotliwości.
2. Obwód uziemienia: Obszar pętli utworzony przez sygnał i jego obwód powinien być tak mały, jak to możliwe, aby zmniejszyć promieniowanie zewnętrzne i zakłócenia.
3. Sterowanie przesłuchów: Zwiększ odstępy między równoległym okablowaniem, postępuj zgodnie z zasadą 3W i zmniejsz odległość między warstwą okablowania a płaszczyzną uziemienia, aby zmniejszyć przesłuch.
4. Ochrona ochrony osłony: W przypadku niektórych ważnych sygnałów, takich jak sygnały zegara i sygnały synchronizacji, należy przyjąć konstrukcję konstrukcji koncentracji kabli, to znaczy izolowanie stron internetowych, offline, lewej i prawej strony z przewodami uziemionymi.
5. Kierunek routingu: Kierunki routingu sąsiednich warstw powinny tworzyć strukturę ortogonalną w celu zmniejszenia niepotrzebnego przesłuchu międzywarstwowego.
6. Dopasowanie impedancji: Szerokość okablowania tej samej sieci powinna być spójna, aby uniknąć nierównomiernej impedancji charakterystycznej linii spowodowanej zmianami szerokości linii.
Inne środki ostrożności
1. Układ elementów grzewczych: Elementy grzewcze powinny być równomiernie rozłożone, aby ułatwić rozpraszanie ciepła. Urządzenia wrażliwe na temperaturę należy trzymać z dala od składników o wysokim wytwarzaniu ciepła.
2. Umieszczenie komponentów: Umieszczenie komponentów powinno być łatwe do debugowania i utrzymania. Małe komponenty nie mogą być powiększone wokół nich, a wokół komponentów powinno być wystarczająca przestrzeń, które należy debugować.
3. Odstępy komponentów: Ten sam typ komponentów wtyczki należy umieścić w jednym kierunku w kierunku x lub y. Odległość między zewnętrzną stroną podkładki lutowniczej komponentu mocowania powierzchni a zewnętrzną stroną sąsiedniego komponentu wtyczki powinna być większa niż 2 mm, a odległość między innymi komponentami mocowania powierzchniowego powinna być większa niż 0. 7 mm.
4. Układ kondensatora oddzielenia: Kwapeniory oddzielenia powinny być umieszczone jak najbliżej pinów zasilania IC, a obwód utworzony między nimi a mocą i podłożem należy zminimalizować.
5. Integralność zasilacza i formacji: W przypadku obszarów o gęstych otworach przewodzących należy unikać łączenia otworów w wydrążonych obszarach zasilacza i formacji, aby utrzymać integralność warstwy płaskiej.
6. Zasada fazowania: Należy unikać ostrych i prostych kątów w PCB, aby zmniejszyć niepotrzebne promieniowanie i poprawić wydajność procesu. Kąt między wszystkimi liniami powinien być większy niż 135 stopni.
Podsumowując, reguły projektowania układu PCB obejmują wiele aspektów i wymagają kompleksowego rozważenia takich czynników, jak wydajność obwodu, niezawodność i możliwość produkcji. Zgodnie z tymi zasadami w projektowaniu układu PCB może zapewnić jakość i stabilność płytki drukowanej.