Com racionalitzar el disseny del PCB?

En el disseny, el disseny és una part important.El resultat del disseny afectarà directament l'efecte del cablejat, de manera que podeu pensar-ho d'aquesta manera, un disseny raonable és el primer pas per a l'èxit del disseny de PCB.

En particular, la disposició prèvia és el procés de pensar en tota la placa, el flux de senyal, la dissipació de calor, l'estructura i altres arquitectures.Si el pre-disseny és un fracàs, l'esforç posterior també és en va.

1. Considereu el conjunt

L'èxit d'un producte o no, un és centrar-se en la qualitat interna, el segon és tenir en compte l'estètica general, tots dos són més perfectes per considerar que el producte té èxit.
En una placa PCB, la disposició dels components ha de ser equilibrada, dispersa i ordenada, no pesada a la part superior ni pesada al cap.
Es deformarà el PCB?

Es reserven les vores del procés?

Es reserven els punts MARK?

És necessari muntar la junta?

Quantes capes del tauler poden garantir el control de la impedància, la protecció del senyal, la integritat del senyal, l'economia, l'assolibilitat?
 

2. Exclou els errors de baix nivell

La mida del tauler imprès coincideix amb la mida del dibuix de processament?Pot complir els requisits del procés de fabricació de PCB?Hi ha una marca de posicionament?

Components a l'espai bidimensional i tridimensional no hi ha conflicte?

La disposició dels components està ordenada i ordenada?S'ha acabat tot el drap?

Es poden substituir fàcilment els components que s'han de substituir amb freqüència?És convenient inserir la placa d'inserció a l'equip?

Hi ha una distància adequada entre l'element tèrmic i l'element calefactor?

És fàcil ajustar els components ajustables?

S'ha instal·lat un dissipador de calor on es requereix dissipació de calor?L'aire flueix sense problemes?

El flux del senyal és suau i la interconnexió més curta?

Els endolls, endolls, etc. són contradictoris amb el disseny mecànic?

Es considera el problema d'interferència de la línia?

3. Condensador de derivació o desacoblament

En el cablejat, els dispositius analògics i digitals necessiten aquest tipus de condensadors, han d'estar a prop dels seus pins d'alimentació connectats a un condensador de derivació, el valor de la capacitat sol ser 0,1μF. pins tan curts com sigui possible per reduir la resistència inductiva de l'alineació, i el més a prop possible del dispositiu.

L'addició de condensadors de derivació o desacoblament a la placa i la col·locació d'aquests condensadors a la placa és un coneixement bàsic tant per als dissenys digitals com analògics, però les seves funcions són diferents.Els condensadors de bypass s'utilitzen sovint en dissenys de cablejat analògic per evitar senyals d'alta freqüència de la font d'alimentació que, d'altra manera, podrien entrar en xips analògics sensibles a través dels pins de la font d'alimentació.En general, la freqüència d'aquests senyals d'alta freqüència supera la capacitat del dispositiu analògic per suprimir-los.Si no s'utilitzen condensadors de bypass en circuits analògics, es pot introduir soroll i, en casos més greus, vibració en el camí del senyal.Per a dispositius digitals com controladors i processadors, també es necessiten condensadors de desacoblament, però per diferents motius.Una de les funcions d'aquests condensadors és actuar com un banc de càrrega "en miniatura", perquè en els circuits digitals, la commutació d'estat de la porta (és a dir, la commutació de l'interruptor) sol requerir una gran quantitat de corrent i, quan es canvien, es generen transitoris al xip i el flux. a través del tauler, és avantatjós tenir aquest càrrec addicional de "recanvi".” El càrrec és avantatjós.Si no hi ha prou càrrega per realitzar l'acció de commutació, pot provocar un gran canvi en la tensió d'alimentació.Un canvi massa gran en la tensió pot provocar que el nivell del senyal digital entri en un estat indeterminat i probablement provocar que la màquina d'estat del dispositiu digital funcioni incorrectament.El corrent de commutació que flueix per l'alineació de la placa farà que la tensió canviï, a causa de la inductància paràsit de l'alineació de la placa, el canvi de tensió es pot calcular mitjançant la fórmula següent: V = Ldl/dt on V = canvi de tensió L = placa inductància d'alineació dI = canvi en el corrent que flueix per l'alineació dt = temps del canvi de corrent. Per tant, per diverses raons, la font d'alimentació a la font d'alimentació o els dispositius actius als pins d'alimentació aplicats. Els condensadors de derivació (o desacoblament) són molt bones pràctiques. .

La font d'alimentació d'entrada, si el corrent és relativament gran, es recomana reduir la longitud i l'àrea de l'alineació, no s'executi per tot el camp.

El soroll de commutació a l'entrada acoblat al pla de sortida de la font d'alimentació.El soroll de commutació del tub MOS de la font d'alimentació de sortida afecta la font d'alimentació d'entrada de l'escenari frontal.

Si hi ha un gran nombre de DCDC d'alta intensitat al tauler, hi ha diferents freqüències, interferències de salt d'alta corrent i alta tensió.

Per tant, hem de reduir l'àrea de la font d'alimentació d'entrada per satisfer el corrent de pas.Per tant, quan el disseny de la font d'alimentació, considereu evitar la potència d'entrada a la pensió completa.

4. Línies elèctriques i terra

Les línies elèctriques i les línies de terra estan ben posicionades per coincidir, poden reduir la possibilitat d'interferències electromagnètiques (EMl).Si les línies d'alimentació i terra no s'ajusten correctament, es dissenyarà el bucle del sistema i és probable que generi soroll.A la figura es mostra un exemple d'un disseny de PCB d'alimentació i terra incorrectament acoblat.En aquesta placa, utilitzeu diferents rutes per a l'alimentació i la terra, a causa d'aquest ajust inadequat, és més probable que els components electrònics i les línies de la placa per interferència electromagnètica (EMI).

5. Separació digital-analògic

En cada disseny de PCB, la part sorollosa del circuit i la part "tranquil·la" (part sense soroll) s'han de separar.En general, el circuit digital pot tolerar interferències de soroll i no és sensible al soroll (perquè el circuit digital té una gran tolerància al soroll de tensió);per contra, la tolerància al soroll de la tensió del circuit analògic és molt menor.Dels dos, els circuits analògics són els més sensibles al soroll de commutació.En els sistemes de cablejat de senyals mixtes, aquests dos tipus de circuits s'han de separar.

Els conceptes bàsics del cablejat de la placa de circuits s'apliquen tant a circuits analògics com digitals.Una regla bàsica és utilitzar un pla de terra ininterromput.Aquesta regla bàsica redueix l'efecte dI/dt (corrent versus temps) en els circuits digitals perquè l'efecte dI/dt provoca el potencial de terra i permet que el soroll entri al circuit analògic.Les tècniques de cablejat per a circuits digitals i analògics són bàsicament les mateixes, excepte per una cosa.Una altra cosa a tenir en compte per als circuits analògics és mantenir les línies de senyal digital i els bucles en el pla de terra el més lluny possible del circuit analògic.Això es pot aconseguir connectant el pla de terra analògic per separat a la connexió de terra del sistema, o col·locant els circuits analògics a l'extrem més llunyà de la placa, al final de la línia.Això es fa per reduir al mínim les interferències externes al camí del senyal.Això no és necessari per als circuits digitals, que poden tolerar una gran quantitat de soroll en el pla de terra sense problemes.

6. Consideracions tèrmiques

En el procés de disseny, la necessitat de tenir en compte els conductes d'aire de dissipació de calor, els carrerons sense sortida de la dissipació de calor.

Els dispositius sensibles a la calor no s'han de col·locar darrere del vent de la font de calor.Doneu prioritat a la ubicació d'una llar amb dissipació de calor tan difícil com la DDR.Eviteu ajustos repetits perquè la simulació tèrmica no passa.

Taller


Hora de publicació: 30-agost-2022

Envia'ns el teu missatge: